Effetto del trattamento prolungato con azitromicina, claritromicina o levofloxacina sulla chlamydia pneumoniae in un modello di infezione continua | Jiotower
DISCUSSIONE
I metodi attualmente utilizzati per la coltura di C. pneumoniae e negli studi di suscettibilità in vitro non sono analoghi all’infezione in quanto si verifica in vivo. Abbiamo stabilito un modello in vitro di infezione continua da C. pneumoniae con cellule HEp-2 che erano rimaste infettate in modo persistente per oltre 4 anni senza aggiunta di clamidia fresca o cellule ospiti, aggiunta di cicloesimide o centrifugazione (23). Gli studi ultrastrutturali delle cellule continuamente infettate hanno rivelato la presenza di una sottopopolazione di inclusioni anormali, che erano molto simili nell’aspetto alle forme persistenti indotte dopo il trattamento con interferone gamma (22). Pertanto, questo modello può riflettere più accuratamente le interazioni tra la clamidia e le cellule ospiti e, quindi, essere un modello migliore per gli studi di suscettibilità in vitro di C. pneumoniae.
I risultati di questo studio hanno dimostrato che il trattamento prolungato con azitromicina, claritromicina e levofloxacina alle concentrazioni raggiunte nel liquido di rivestimento epiteliale riduceva ma non eliminava C. pneumoniae dalle cellule ospiti continuamente infette.
Galasso e Manire (7) sono stati i primi ricercatori ad impiegare un modello di infezione continua per il test dell’attività antibiotica. Hanno utilizzato le cellule HeLa continuamente infettate da Chlamydia psittaci per determinare l’effetto di penicillina, tetraciclina e cloramfenicolo. Hanno scoperto che 500 U di penicillina / ml hanno soppresso la crescita della clamidia, ma anche un trattamento prolungato per 100 giorni non è riuscito a eliminare l’organismo. Sono stati necessari più di 14 giorni di trattamento con 10 µg di tetraciclina/ml o 21 giorni con 25 e 100 µg di cloramfenicolo/ml per sopprimere la crescita di clamidia a livelli non rilevabili. Dreses-Werringloer et al. (6) recentemente sono state riportate osservazioni simili sull’effetto della ciprofloxacina e dell’ofloxacina sull’infezione da C. trachomatis stabilita (da 2 a 3 giorni dopo l’inoculazione). Hanno scoperto che entrambi i farmaci, a concentrazioni che hanno superato la concentrazione battericida minima (0,5 µg di ciprofloxacina/ml, 1,0 e 2,0 µg di ofloxacina/ml), non sono riusciti a sradicare C. trachomatis dalle cellule HEp-2 infette e hanno anche indotto un’infezione persistente caratterizzata da un basso numero di piccole inclusioni aberranti presenti attraverso 20 giorni di coltura. Dopo la rimozione della ciprofloxacina dal supporto 10 o 14 giorni dopo l’infezione, la clamidia persistente è tornata a crescere apertamente.
I risultati di questo studio sollevano alcune questioni importanti riguardanti l’uso di antibiotici, tra cui l’azitromicina, per la prevenzione secondaria della morbilità cardiaca (1, 10, 13). I dosaggi di azitromicina utilizzati sono 500 o 600 mg / die per 3 e 6 giorni seguiti da dosi settimanali da 500 a 600 mg per periodi da 3 mesi a 1 anno. Sulla base dei dati qui presentati, sembrerebbe improbabile che questi regimi di dosaggio eliminino C. pneumoniae da un focus intravascolare. Il dosaggio respiratorio standard di 1.5 g di azitromicina in 5 giorni hanno avuto solo il 70 e l ‘ 83% di efficacia nell’eradicazione di C. pneumoniae dal rinofaringe di adulti e bambini positivi alla coltura, rispettivamente, con polmonite acquisita in comunità (28). I dati sono simili per altri antibiotici. Block et al. (3) ha rilevato che un trattamento di 10 giorni con eritromicina o claritromicina sospensione sradicato C. pneumoniae dal rinofaringe di 86 e 79% dei bambini cultura-positivi con polmonite acquisita in comunità, rispettivamente, nonostante il fatto che claritromicina era quattro volte più attivo in vitro (15). I risultati di due studi di trattamento della polmonite negli adulti, che hanno valutato levofloxacina e moxifloxacina, hanno trovato tassi di eradicazione del 70-80% (16, 17). Dessus-Babus et al. recentemente descritto l’induzione di resistenza a ofloxacina e sparfloxacina in Chlamydia trachomatis dopo il passaggio seriale dell’organismo in concentrazioni subinibitorie di questi farmaci (5). La resistenza agli antibiotici non è stata ancora descritta per C. pneumoniae. Tuttavia, i microfoni di tre isolati di C. pneumoniae, ottenuto da due pazienti con polmonite acquisita in comunità trattati con azitromicina, è aumentato di quattro volte dopo il trattamento, sebbene fossero ancora all’interno dell’intervallo considerato suscettibile al farmaco (28). Non è chiaro se si sia trattato di un evento isolato o suggestivo di un possibile sviluppo di persistenza. Inoltre, una dose settimanale di azitromicina può comportare un’esposizione prolungata a livelli di farmaco subinibitori, portando allo sviluppo di resistenza in altri batteri respiratori, in particolare Streptococcus pneumoniae (24, 26).
L’esistenza della persistenza solleva anche una questione importante separata per il trattamento delle malattie associate a C. pneumoniae. Le forme persistenti generalmente non si replicano o hanno un’attività ridotta e quindi potrebbero non essere suscettibili agli antibiotici. È del tutto possibile che il tasso del 20-30% di fallimenti microbiologici negli studi di trattamento con C. pneumoniae riportati (3, 16, 17, 18) e la capacità di C. pneumoniae di sopravvivere al trattamento antibiotico nei nostri esperimenti possano essere direttamente correlati allo stato persistente.
C. pneumoniae può stimolare la produzione di citochine, chemochine e molecole di adesione in varie linee cellulari endoteliali ed epiteliali(8, 9, 20, 25, 27). Queste molecole immunologicamente attive sono in grado di indurre e sostenere processi infiammatori che possono svolgere un ruolo essenziale nella patogenesi dell’aterosclerosi (30). I dati preliminari hanno dimostrato una maggiore produzione di alcune citochine nel modello di infezione continua rispetto alle colture primarie (27). In questo studio, C. pneumoniae ha stimolato una produzione significativa di IL-6 e IL-8 nelle cellule HEP-2 continuamente infette. Queste citochine sono state rilevate in placche fibrose indicative del loro coinvolgimento nello sviluppo di aterosclerosi (31).
Macrolidi e tetracicline hanno dimostrato di possedere proprietà antinfiammatorie indipendenti dalla loro attività antimicrobica (19, 21, 32). Azitromicina e claritromicina a concentrazioni di 1, 5 e 10 µg / ml hanno dimostrato di influenzare in vari gradi la produzione di IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-10, fattore stimolante le colonie di granulociti-macrofagi e TNF-α da parte dei monociti umani (21). Soprattutto, l’azitromicina ha determinato una significativa diminuzione di IL-1a e TNF-α nel 100% degli individui e il trattamento con claritromicina ha determinato una significativa diminuzione di IL-6 e TNF-α nel 60 e nell ‘ 86% degli individui, rispettivamente. Allo stesso modo, la riduzione dei livelli di 6-cheto-prostaglandina F1a, NO2, TNF-α, IL-1β e IL-6 è stata osservata nei macrofagi murini trattati con 5-80 µM di azitromicina, claritromicina, roxitromicina ed eritromicina (19). Sebbene in questo studio il trattamento con tutti e tre gli antibiotici diminuisse i livelli di IL-6 e IL-8 nelle colture continue, questo effetto sembrava essere principalmente secondario all’attività antichlamydiale, poiché i livelli di citochine erano correlati ai titoli di C. pneumoniae.
