Investigation of In Vitro Activity of Cefiderocol against Extended-Spectrum Beta-Lactamase-Producing and Carbapenem-Resistant Enterobacteriaceae Isolates

Genişlemiş Spektrumlu Beta-Laktamaz Üreten ve Karbapenem Dirençli Enterobacteriaceae İzolatlarına Karşı Sefiderokolün İn Vitro Etkinliğinin Araştırılması

Abstract

Objective: Our objective was to investigate activity of cefiderocol against 115 clinical isolates of Enterobacteriaceae including ESBL-producing and carbapenem-resistant strains and compare cefiderocol susceptibility rates between different subsets of bacteria. Methods: A total of 115 isolates comprising 60 ESBL-producing, carbapenem-susceptible isolates (30 Klebsiella pneumoniae, 30 Escherichia coli) and 55 carbapenem-resistant isolates (40 K. pneumoniae, 15 E. coli) were included in the study. Susceptibility testing for cefiderocol was performed using disk diffusion test. Inhibition zone diameters were interpreted according to EUCAST and CLSI criteria. Pearson Chi-Square test or Fisher’s Exact test, where appropriate, was used to compare cefiderocol susceptibility rates between different subsets of bacteria. Results: Cefiderocol susceptibility rate among ESBL-producing K. pneumoniae and ESBL-producing E. coli was same (86.7%) according to EUCAST criteria. Cefiderocol susceptibility rates in carbapenem-resistant isolates (74.5% according to EUCAST, 96.4% according to CLSI criteria) were lower than those observed for ESBL-producing isolates (86.7% according to EUCAST, 98.3% according to CLSI criteria), but differences were not statistically significant. Cefiderocol susceptibility rate was 73.3% among OXA-48-producing carbapenem-resistant E. coli isolates and was 96.2% among OXA-48-producing K. pneumoniae isolates according to EUCAST criteria. Cefiderocol susceptibility rate among NDM-producing isolates (45.5% according to EUCAST criteria) were significantly lower than that observed for OXA-48-producing isolates (87.8% according to EUCAST criteria) (p=0.006). Conclusions: Cefiderocol demonstrated high activity against ESBL-producing K. pneumoniae, ESBL-producing E. coli and OXA-48 carbapenemase-producing K. pneumoniae isolates in our study according to both EUCAST and CLSI criteria. Cefiderocol may be an option for treatment of infections caused by these bacteria.

Özet

Amaç: Bu çalışmanın amacı, GSBL üreten ve karbapenem dirençli suşlardan oluşan 115 adet Enterobacteriaceae klinik izolatına karşı sefiderokolün etkinliğinin araştırılması, farklı bakteri grupları arasındaki sefiderokol duyarlılık oranlarının karşılaştırılmasıdır. Yöntemler: Çalışmaya GSBL üreten ve karbapenemlere duyarlı 60 (30 Klebsiella pneumoniae ve 30 Escherichia coli), karbapenemlere dirençli 55 (40 K. pneumoniae ve 15 E. coli) olmak üzere toplam 115 izolat dâhil edilmiştir. İzolatların sefiderokole duyarlılıklarının saptanması amacıyla disk difüzyon testi kullanılmıştır. İnhibisyon zonu çapları EUCAST ve CLSI kriterlerine göre değerlendirilmiştir. Farklı bakteri grupları arasındaki sefiderokol duyarlılık oranlarının karşılaştırılması için yerine göre Pearson ki-kare veya Fisher’s Exact test kullanılmıştır. Bulgular: GSBL üreten K. pneumoniae ve GSBL üreten E. coli izolatları arasında sefiderokole duyarlılık oranı EUCAST kriterlerine göre eşit (%86.7) bulunmuştur. Karbapenem dirençli izolatlar arasındaki sefiderokole duyarlılık oranı (EUCAST kriterlerine göre %74.5; CLSI kriterlerine göre %96.4), GSBL üreten izolatlara (EUCAST kriterlerine göre %86.7; CLSI kriterlerine göre %98.3) kıyasla daha düşük bulunmuştur. Bununla birlikte, duyarlılık oranları arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. OXA-48 üreten karbapenem dirençli E. coli izolatları arasındaki sefiderokol duyarlılık oranı EUCAST kriterlerine göre %73.3 iken, OXA-48 üreten K. pneumoniae suşları arasında bu oran %96.2 olarak saptanmıştır. NDM üreten izolatlar arasındaki sefiderokol duyarlılık oranı (EUCAST kriterlerine göre %45.5), OXA-48 üreten izolatlar arasındaki duyarlılık oranından (EUCAST kriterlerine göre %87.8) anlamlı olarak daha düşük bulunmuştur (p=0.006). Sonuçlar: Sefiderokol, hem EUCAST hem de CLSI kriterlerine göre, çalışmamızdaki GSBL üreten K. pneumoniae ve E. coli izolatları ile OXA-48 karbapenemaz üreten K. pneumoniae izolatlarına karşı yüksek etkinlik göstermiştir. Bu bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlar için sefiderokolün tedavi seçenekleri arasında yer alabileceği düşünülmektedir.