UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PALERMO FACOLTA DI MEDICINA E CHIRURGIA CDL IN TECNICHE DI LABORATORIO BIOMEDICO (abilitante all esercizio della professione di Tecnico di Laboratorio Biomedico) Presidente: Prof. Marcello Ciaccio, M.D. VALUTAZIONI SULL ATTIVITÀ IN VITRO DELLA TIGECICLINA IN STIPITI ISOLATI DA PAZIENTI RICOVERATI PRESSO L A.O.U.P. PAOLO GIACCONE DI PALERMO Tesi di laurea di: Claudia Carcione Il Relatore: Ch.ma Prof.ssa A. Giammanco Il Co-Relatore: Dott.ssa C. Calà Anno Accademico 2009-2010
INTRODUZIONE L antibiotico-resistenza è un fenomeno che risale a molti anni orsono, tant è che già nel 1952 fu isolato un ceppo di Shigella multiresistente, e che oggi ha assunto una dimensione globale, coinvolgendo anche l ambiente comunitario, per lungo tempo esente da queste problematiche. I microrganismi possono sviluppare una resistenza naturale o acquisita, a seconda che si manifesti una modificazione del genoma o che sia trasferita da un altro microrganismo. Le modificazioni genomiche possono dipendere da eventi genetici che possono correlarsi a mutazioni puntiformi, o al trasferimento di materiale genetico da un batterio all altro, come accade nella trasformazione, nella trasduzione o nella coniugazione, processi che si evidenziano frequentemente in seno alla stessa specie, ma che sempre più frequentemente si evidenziano anche tra specie diverse. Sicuramente l uso e l abuso degli antibiotici, in particolar modo quelli ad ampio spettro, sono alla base dell evoluzione dei microrganismi resistenti, che, in seguito a mutazioni o allo scambio di materiale genetico, possono esprimere nuovi caratteri fenotipici e acquisire la capacità di sopravvivere in presenza di antimicrobici. Esistono ceppi che con un solo evento genetico acquisiscono la completa resistenza a un farmaco e, altri, 1
che invece evolvono gradualmente verso tale fenotipo, attraverso più eventi sequenziali. Le resistenze sviluppatesi dai microrganismi riguardano tutte le molecole antimicrobiche ad oggi utilizzate e sono correlate a meccanismi diversi. Alcuni antibiotici come le β-lattamine possono essere inattivati mediante degradazione enzimatica ad opera di β-lattamasi, o per modificazione del sito bersaglio dell antibiotico. Per le tetracicline, invece, la resistenza è correlata alla produzione da parte del microrganismo di proteine che legandosi al ribosoma nascondono il sito bersaglio del farmaco. Altri tipi di meccanismi, che possono riguardare i fluorochinoloni o anche i macrolidi, possono portare ad una modificazione della permeabilità della parete batterica nei confronti dell antibiotico, oppure, all eliminazione della molecola dalla cellula batterica mediante sistemi proteici definiti pompe di efflusso [2]. Di notevole importanza, in ambito clinico, è quindi la possibilità di eseguire studi e saggi (antibiogramma) che permettano di valutare la sensibilità dei microrganismi agli antibiotici, per definire l attività dei farmaci su isolati sia in corso di terapia che per valutazione epidemiologica. 2
L antibiogramma è un metodo semplice e rapido che permette di valutare in vitro la sensibilità batterica a differenti chemio-antibiotici. A tal proposito, un microrganismo può essere considerato sensibile ad un antibiotico se con le indagini condotte in vitro si conferma l efficacia del farmaco alla concentrazione terapeutica, mentre il termine resistente implica l inattività della molecola verso quel microrganismo. Nella pratica di laboratorio, il grado di sensibilità può essere espresso quantitativamente come la più bassa concentrazione, in un range di diluizione, di antibiotico capace di inibire la crescita di un microrganismo, nota come Concentrazione Minima Inibente (MIC), o come minima concentrazione di un antibiotico in grado di uccidere il 99.9% della popolazione batterica iniziale Concentrazione Minima Battericida (MBC). La rapida comparsa della resistenza batterica a numerosi farmaci ha, spesso, nella pratica clinica indotto all utilizzo di combinazioni di antibiotici, o di un farmaco alternativo; frequentemente però la terapia combinata ha lo svantaggio di generare possibili reazioni avverse o interazioni farmacologiche. Sulla base di quanto detto, negli ultimi anni diverse case farmaceutiche hanno adottato sempre più moderne tecnologie con l intento 3
di ricercare e sintetizzare nuove molecole che possano essere utilizzate, anche, nella terapia di infezioni causate da batteri antibiotico-resistenti. Una di queste è la casa farmaceutica Wyeth che il 24 Aprile 2006 ha ottenuto l autorizzazione dalla Commissione Europea per l immissione in commercio di un nuovo farmaco il Tygacil. La molecola antibiotica è la Tigeciclina appartenente ad una nuova classe di farmaci potenzialmente attivi nei confronti di numerose classi di batteri antibiotico-resistenti: le Glicilcicline. Dopo la conferma dell efficacia della nuova molecola, tant è che attualmente viene frequentemente utilizzata nella pratica clinica, la casa farmaceutica continua, tutt oggi, a monitorare l attività del farmaco mediante programmi di sorveglianza Tigecycline Evaluation and Surveillance Trial (TEST) che vedono arruolati, a partire dal 2004, circa 800 laboratori microbiologici (tra cui l A.O.U.P. Paolo Giaccone di Palermo) di 40 differenti Paesi per la realizzazione di saggi di sensibilità su microrganismi isolati da campioni patologici provenienti da diversi distretti corporei, di pazienti ospedalizzati e comunitari al fine anche di rilevare le resistenze nel momento in cui dovessero manifestarsi. 4