Fritz H. Kayser

Prevalence of fluoroquinolone resistance in Europe

SummarySince 1984, when the first fluoroquinolone, norfloxacin, was marketed in Europe, there has been a marked increase in the usage of this class of drugs. In order to evaluate the influence of this drug usage on the prevalence of resistance to fluoroquinolones in clinical isolates of the familyEnterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, coagulase-negative staphylococci andEnterococcus faecalis we reviewed the susceptibility data from four collaborative surveys conducted between 1983 and 1990 by the Study Group ‘Bacterial Resistance’ of the Paul-Ehrlich-Society for Chemotherapy. All participating laboratories used the same standardized methods. Miminal inhibitory concentrations were determined by the broth microdilution method. More than 20,000 bacterial strains were tested. The results are presented for ciprofloxacin, which is regarded as the representative of the fluoroquinolones. Using ≥ 4 mg/l as a breakpoint for resistance to ciprofloxacin, the prevalence of resistant strains of the familyEnterobacteriaceae in Central Europe between 1983 and 1990 remained below 1%. In contrast, the resistance rates inP. aeruginosa were 0.7%, 1.0%, 3.8% and 7.0%, inS. aureus 0%, 0.5%, 6.6% and 6.8%, and inE. faecalis 2.2%, 0.7%, 4.9% and 7.7% in 1983, 1986, 1989 and 1990, respectively. The latest study carried out in cooperation with 78 laboratories from 12 European countries revealed great differences in the prevalence of resistance to fluoroquinolones from one species to another ranging from 0% withProteus vulgaris andSalmonella spp. to 26.7% withProvidencia stuartii. The highest rates of resistance were recorded for oxacillin-resistant strains ofS. aureus (70.6%) and oxacillin-resistant coagulase-negative staphylococci (51.2%). Resistance levels for individual species varied between countries, but they were consistently higher in Southern Europe than in Northwest and Central Europe. Resistance inS. aureus andE. faecalis was more prevalent in isolates from intensive care patients than in isolates from patients on normal wards. In addition,S. aureus isolates displayed a considerable difference in the resistance rates for blood (9.3%) and urine (34.4%).ZusammenfassungSeit 1984, als das erste Fluorchinolon, Norfloxacin, auf dem europäischen Markt eingeführt wurde, hat der Verbrauch an Substanzen dieser Stoffklasse in erheblichem Umfang zugenommen. Um den Einfluß dieses Verbrauchs auf die Ausbreitung der Resistenz gegenüber Fluorchinolonen bei klinischen Isolaten der Familie Enterobacteriaceae,Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Koagulase-negativen Staphylokokken undEnterococcus faecalis feststellen zu können, haben wir die Empfindlichkeitsdaten von vier multizentrischen Studien analysiert, die zwischen 1983 und 1990 von der Arbeitsgemeinschaft „Resistenz“ in der Paul-Ehrlich-Gesellschaft für Chemotherapie durchgeführt wurden. Alle an der Studie beteiligten Institute verwendeten die gleichen standardisierten Methoden. Die minimalen Hemmkonzentrationen wurden unter Verwendung der Mikro-Bouillondilutionsmethode ermittelt. Es wurden mehr als 20 000 Bakterienstämme untersucht. Die Ergebnisse wurden für Ciprofloxacin dargestellt, das als repräsentatives Fluorchinolon angesehen wird. Wenn für Ciprofloxacin ein Grenzwert von ≥ 4 mg/l für die Bewertung resistent benutzt wird, blieb in Mitteleuropa die Prävalenz resistenter Stämme der FamilieEnterobacteriaceae zwischen 1983 und 1990 unterhalb von 1%. Demgegenüber betragen die Resistenzraten in 1983, 1986, 1989 und 1990 fürP. aeruginosa 0,7%, 1,0%, 3,8% and 7,0%, fürS. aureus 0%, 0,5%, 6,6% und 6,8% sowie fürE. faecalis 2,2%, 0,7%, 4,9% und 7,7%. Die 1990 in Kooperation mit 78 Laboratorien in 12 europäischen Ländern durchgeführte Studie ergab, daß hinsichtlich des Ausmaßes der Fluorchinolonresistenz zwischen den einzelnen Spezies erhebliche Unterschiede bestehen können. So beträgt die Resistenzhäufigkeit beiProteus vulgaris undSalmonella sp. 0%, aber beiProvidencia stuartii 26,7%. Die höchsten Resistenzraten wurden für oxacillinresistente Stämme vonS. aureus (70,6%) und Oxacillin-resistente Koagulase-negative Staphylokokken (51,2%) bestimmt. Das Resistenzniveau der einzelnen Bakterienspezies variiert zwischen den Ländern, wobei der Anteil resistenter Stämme in Südeuropa stets höher war als in Nordwest- und Mitteleuropa. Resistente Stämme vonS. aureus undE. faecalis wurden häufiger von Intensivpatienten als Patienten auf Normalstationen isoliert. Darüber hinaus zeigte sich fürS. aureus ein erheblicher Unterschied zwischen den Resistenzraten für Blut- (9,3%) und Urinisolate (34,4%).

Short course single daily ceftriaxone monotherapy for acute bacterial meningitis in children: Results of a Swiss multicenter study. Part II: Bacteriological results

SummaryIn a prospective Swiss multicenter study, 119 children (aged three weeks to 15.5 years) with acute bacterial meningitis were treated with single daily doses of ceftriaxone (100 mg/kg on days one and two and 60 mg/kg thereafter). All patients were randomly assigned to either short course (four, six, seven days) or full course (eight, 12, 14 days) therapy depending on whether they had contracted meningococcal,Haemophilus influenzae type b or pneumococcal meningitis. Bacteriological cure was obtained in 92 children who fully completed the study and in all the 20 culture-positive of the 27 children secondarily excluded from the study for failure to meet all bacteriological and initial safety criteria for continuation in protocol (secondary exclusions). Complete clinical recovery was noted in 105 of 119 patients (88%) and was as frequent in the short course (91%) as in the full course (89%), and as in the secondary exclusion (81%) group. All patients survived. At follow-up examination three to six months after hospital discharge only seven infants and seven children (11.8%), mostly those with poor presentation on admission (p=0.0012), showed residual neurological sequelae. Side effects of antibiotic therapy were minor but more frequent, albeit not statistically significant (p=0.065), in children receiving the full course therapy. The results of this study suggest that short course treatment of acute bacterial meningitis in children with single daily ceftriaxone monotherapy is as efficacious as full course therapy and at least as well tolerated.Zusammenfassung119 Kinder (im Alter zwischen drei Wochen und 15,5 Jahren) mit einer akuten bakteriellen Meningitis wurden in einer prospektiven Schweizerischen Multizenterstudie einmal täglich mit einer parenteralen Dosis Ceftriaxon (100 mg/kg am 1. und 2. Tag, gefolgt von 60 mg/kg pro Tag) behandelt. Alle Patienten wurden randomisiert, wobei sich die Dauer der Behandlung in beiden Gruppen nach der Art des Meningitiserregers richtete. Sie betrug in Reihenfolge der Keime(Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae Typ b oderStreptococcus pneumoniae) vier, sechs, resp. sieben Tage bei der Kurzzeittherapie und acht, 12, resp. 14 Tage bei der Therapie von üblicher Dauer. Sowohl bei den 92 Kindern, die die randomisierte Studie protokollgemäß abschlossen, als auch bei den 20 (von insgesamt 27) kulturpositiven sekundär von der Studie ausgeschlossenen aber gleichwohl mit der Ceftriaxon-Monotherapie weiterbehandelten Kindern wurde eine bakteriologische Heilung erzielt. Alle 119 Kinder überlebten; in 105 Fällen (88%) wurde eine vollständige klinische Heilung beobachtet. Die klinische Heilungsrate war bei beiden randomisierten Gruppen identisch (91% vs. 89%) und lag nur wenig höher als bei der Gruppe der sekundär ausgeschlossenen Kinder (81%). Bei Nachuntersuchungen zwischen drei und sechs Monaten nach Spitalentlassung waren bei sieben Säuglingen und sieben Kindern (11,8%) neurologische Spätfolgen erkennbar: Bei allen handelte es sich um Kinder, die schon bei Eintritt durch einen sehr schlechten Allgemeinzustand aufgefallen waren (p=0,0012). Die Nebenerscheinungen unter Ceftriaxontherapie waren klinisch unbedeutend; sie wurden unter Kurzzeittherapie weniger häufig beobachtet als unter Therapie üblicher Dauer, wenn auch nicht in statistisch signifikantem Maß (p=0,065). Die Resultate der vorliegenden Studie zeigen, daß eine Kurzzeitbehandlung der akuten bakteriellen Meningitis bei Säuglingen und Kleinkindern mit einer einmal täglichen Dosis von Ceftriaxon mindestens gleich effizient und sicher wirkt wie eine Therapie von üblicher (meist doppelter) Dauer mit dem gleichen Präparat.

The in vitro activity of N-formimidoyl thienamycin compared with other broad-spectrum cephalosporins and with clindamycin and metronidazole

SummaryN-formimidoyl thienamycin is a new semisynthetic beta-lactam antibiotic still awaiting clinical trials. We have investigated thein vitro activity of N-formimidoyl thienamycin against 413 fresh clinical isolates and compared it to other new beta-lactam drugs and to clindamycin and metronidazole in the agar dilution test. All coliforms were inhibited by ≤1 mg/l and no member of theProteus group was resistant to more than 8 mg/l of N-formimidoyl thienamycin. The MICs forPseudomonas aeruginosa were ≤4 mg/l. Beta-haemolytic streptococci, pneumococci and staphylococci, including methicillin-resistant strains, were all inhibited by 0.125 mg/l or less.Streptococcus faecalis strains were all susceptible to ≤2 mg/l. N-formimidoyl thienamycin was highly active against the anaerobes tested. N-formimidoyl thienamycin exhibited bactericidal activity, and changes in inoculum size had little effect on the MICs. This data has shown that N-formimidoyl thienamycin has excellent antibacterial activity and an unusually broad spectrum of activity.ZusammenfassungN-formimidoyl-Thienamycin stellt ein neues, semisynthetisches Betalaktam-Antibiotikum dar, dessen klinischer Wert noch nicht erprobt ist. Die antibakterielle Aktivität dieser Substanz wurdein vitro an 413 frisch isolierten Bakterienstämmen untersucht und mit der Aktivität von neuen Betalaktam-Antibiotika sowie mit der von Clindamycin und Metronidazol verglichen. Testmethode war der Agardilutionstest. Alle coliformen Bakterien wurden durch ≤1 mg/l, alleProteus-Stämme durch ≤8 mg/l N-formimidoyl-Thienamycin gehemmt. Die MHK-Werte gegenPseudomonas aeruginosa betrugen ≤4 mg/l. Betahämolytische Streptokokken, Pneumokokken und Staphylokokken einschließlich Methicillin-resistenter Stämme wurden durch Konzentrationen von 0.125 mg/l oder kleiner inhibiert. AlleStreptococcus-faecalis-Stämme waren gegen ≤ 2 mg/l empfindlich. N-f-Thienamycin erwies sich als hoch aktiv gegen Anaerobier. N-f-Thienamycin wirkte bakterizid. Die Größe des Inokulums hatte kaum Einfluß auf die Höhe der Hemmwerte. Die Resultate zeigten, daß N-f-Thienamycin hohe antibakterielle Aktivität und ein ungewöhnlich breites Wirkungsspektrum aufweist.

The microbiology of cefoperazone

SummaryCefoperazone, a new semisynthetic, injectable ureidocephalosporin, shows excellent activity against a wide range of gram-positive and gram-negative bacteria. Strains ofEnterobacteriaceae andPseudomonas aeruginosa resistant to this drug (MIC ≥ 32 mg/l in agar dilution) are rarely encountered. Staphylococci,Haemophilus andNeisseria, whether betalactamase positive or not, are highly susceptible to cefoperazone. 90% of the isolates ofBacteroides fragilis and of enterococci are inhibited by 32 mg/l of the drug. The drug exhibits bactericidal activity. Activity is retained in the presence of a variety of betalactamases. However, some strains which produce TEM-betalactamase are resistant to cefoperazone.ZusammenfassungCefoperazon ist ein neues halbsynthetisches, injizierbares Ureidocephalosporin; es ist gegen ein breites Spektrum von grampositiven und gramnegativen Bakterien ausgezeichnet wirksam. Stämme von Enterobakterien undPseudomonas aeruginosa mit Resistenz (MHK ≥ 32 mg/l im Agar-Dilutionstest) werden selten beobachtet. Staphylokokken,Haemophilus und Neisserien sind hochempfindlich, unabhängig davon, ob sie Beta-Laktamase-positiv sind oder nicht. 90% der Isolate vonBacteroides fragilis und Enterokokken werden bei einer Konzentration von 32 mg/l gehemmt. Cefoperazon ist bakterizid wirksam. Bei einer ganzen Reihe von Beta-Laktamasen bleibt die Aktivitat erhalten. Einige TEM-Beta-Laktamase produzierende Stämme sind jedoch gegenüber Cefoperazon resistent.

Will cultures survive? The role of molecular tests in diagnostic bacteriology.

ConclusionThere is no doubt that molecular tests provide a significant advancement in many areas related to laboratory diagnosis of infections including susceptibility testing. However, there are also many aspects that make it very unlikely that cultures and traditional methods to detect resistance will be replaced completely by such tests in the foreseeable future.

IN VITRO ACTIVITY OF CEFPODOXIME IN COMPARISON WITH OTHER ORAL BETA -LACTAM ANTIBIOTICS

SummaryThe aim of our study was to re-evaluate thein vitro activity of cefpodoxime in comparison with other oral β-lactam antibiotics against bacteria causing respiratory tract infections. The study drugs were cefpodoxime, cefaclor, cefixime, cefuroxime, cefetamet, cefprozil, and the combination of amoxicillin and clavulanic acid (= augmentin). In addition, cefotaxime as the standard agent of parenteral third generation cephalosporins was examined. The organisms tested wereStaphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, streptococci of serogroups C and G,Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae andProteus mirabilis. Minimal inhibitory concentrations of the antimicrobials were determined with the agar dilution procedure. Cefpodoxime showed the broadest spectrum and generally also the highest activity of the oral β-lactam antibiotics examined. The drug was equally active against the major groups of β-lactamase negative and positive bacteria causing respiratory tract infections. Against penicillin-resistant pneumococci, all β-lactam agents exhibited reduced activity comparable to the reduced activity of penicillin.ZusammenfassungZiel unserer Studie war es, dieIn-vitro-Aktivität von Cefpodoxim im Vergleich mit anderen oralen β-Laktam-Antibiotika gegen häufige Erreger von Infektionen der Respirationsorgane zu untersuchen. In die Studie eingeschlossen wurden Cefaclor, Cefixim, Cefuroxim, Cefetamet, Cefprozil und die Kombination von Amoxicillin und Clavulansäure (= Augmentin). Als Repräsentativsubstanz für parenterale Cephalosporine der 3. Generation wurde das Cefotaxim mitgeführt. Geprüft wurde die Aktivität dieser Antibiotika gegenStaphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Streptokokken der Serogruppen C und G,Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae undProteus mirabilis. Als Aktivitätsparameter dienten die minimalen Hemmkonzentrationen (MHKs) der Prüf-Antibiotika, die mit dem Agar-Reihenverdünnungstest ermittelt wurden. Unter den oralen β-Laktam-Antibiotika wies Cefpodoxim das breiteste Spektrum und in der Regel auch die höchste Aktivität auf. Cefpodoxim war gegen alle β-Laktamase-positiven und-negativen Erreger von Infektionen der Atemwege gleich gut wirksam. Alle getesteten β-Laktam-Antibiotika wiesen geminderte Aktivität gegen Penicillin-resistente Pneumokokken auf, die in ihrem Ausmaß der reduzierten Aktivität von Penicillin gegen diese Erreger entsprach.