antibioticsАнтибиотики и ХимиотерапияAntibiot Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy0235-2990ООО «Издательство ОКИ»10.37489/0235-2990-2022-67-1-2-9-15antibiotics-884Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИExperimental ResearchСравнительная активность карбапенемных антибиотиков в отношении грамотрицательных продуцентов карбапенемаз различных группComparative Activity of Carbapenem Antibiotics Against Gram-Negative Carbapenemase Producers of Different Groupshttps://orcid.org/0000-0002-3963-0144АгеевецВ. А.AgeevetsV. A.

Агеевец Владимир Андреевич — кандидат биологических наук.

Санкт-Петербург.

WOS Researcher ID: F-9282-2017

Scopus Author ID: 55949608900

Vladimir A. Ageevets — Ph. D. in biology, Pediatric  Research and Clinical Center for Infectious Diseases  under the Federal Medical Biological Agency.

St. Petersburg.

WOS  Researcher  ID:  F-9282-2017

Scopus  Author ID: 55949608900

https://orcid.org/0000-0003-3493-0583СулянО. С.SulianO. S.

Сулян Офелия Спартаковна.

Санкт-Петербург.

WOS Researcher ID: AAB-3314-2021

Scopus Author ID: 57219423522

Ofeliia S. Sulian.

St. Petersburg.

WOS Researcher ID: AAB-3314-2021

Scopus Author ID: 57219423522

АвдееваА. А.AvdeevaA. A.

Авдеева  Алиса  Александровна.

Санкт-Петербург.

Scopus  Author ID: 57224856824

Alisa A. Avdeeva.

St. Petersburg.

Scopus  Author ID: 57224856824

https://orcid.org/0000-0002-6279-944XЧулковаП. С.ChulkovaP. S.

Чулкова Полина Сергеевна.

Санкт-Петербург.

WOS Researcher ID: AAB-3307-2021

Scopus Author ID: 57210585992

Polina  S. Chulkova.

St. Petersburg.

WOS Researcher ID: AAB-3307-2021

Scopus  Author ID: 57210585992

https://orcid.org/0000-0002-3480-8089ГостевВ. В.GostevV. V.

Гостев  Владимир Валерьевич — кандидат биологических наук.

Санкт-Петербург.

WOS  Researcher ID: P-1949-2016

Scopus  Author ID: 55614534400

Vladimir V. Gostev — Ph.  D. in biology, St.  Petersburg  State University of Veterinary Medicine, North-Western State Medical University  named  after I.I. Mechnikov of the Ministry of Health of the Russian Federation.

St. Petersburg.

WOS  Researcher  ID: P-1949-2016

Scopus  Author ID: 55614534400

https://orcid.org/0000-0002-3549-3525АгеевецИ. В.AgeevetsI. V.

Агеевец Ирина Владимировна — кандидат медицинских наук.

Санкт-Петербург.

WOS Researcher ID: F-8698-2017

Scopus Author ID: 57189621346

Irina V. Ageevets — Ph. D. in medicine, Pediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases under the Federal Medical  Biological Agency.

St. Petersburg.

WOS  Researcher  ID:  F-8698-2017

Scopus  Author ID: 57189621346

https://orcid.org/0000-0002-7588-1733ГоликоваМ. В.GolikovaM. V.

Голикова Мария Владимировна — кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, заведующая лабораторией фармакокинетики и фармакодинамики.

Москва.

WOS Researcher ID: O-7873-2016

Scopus Author ID: 56497807500

Maria  V. Golikova — Ph.  D. in biology, Senior  Researcher, Gause  Institute  of New  Antibiotics.

Moscow.

WOS Researcher ID: O-7873-2016

Scopus  Author ID: 56497807500

АлиеваК. Н.AlievaK. N.

Алиева Камилла Натиговна — младший научный сотрудник.

Москва.

WOS Researcher ID: AAG-6869-2019

Scopus Author ID: 57197836617

Kamilla N. Alieva — Junior Researcher, Gause Institute of New Antibiotics.

Moscow.

WOS Researcher ID: AAG-6869-2019

Scopus  Author ID: 57197836617

https://orcid.org/0000-0003-4957-7110ГладинД. П.GladinD. P.

Гладин Дмитрий Павлович — кандидат медицинских наук, доцент, и.о. заведующего кафедрой микробиологии, вирусологии и иммунологии.

Санкт-Петербург.

Scopus  Author  ID: 6603374770

Dmitry P. Gladin — Ph.  D. in medicine, Associate  Professor, St. Petersburg State Pediatric Medical University  of the Ministry of Health  of the Russian Federation.

St. Petersburg.

Scopus Author ID: 6603374770

https://orcid.org/0000-0003-3550-7875СидоренкоС. В.SidorenkoS. V.

Сидоренко Сергей  Владимирович — доктор медицинских наук.

ул Профессора Попова, д. 9, Санкт-Петербург, 197022.

WOS Researcher ID: 7875 E-5870-2011

Scopus  Author ID: 7102484509

Sergey V. Sidorenko — D.Sc. in medicine, Professor, Pediatric Research  and  Clinical Center  for Infectious Diseases  under the Federal  Medical Biological Agency, North-Western State Medical University named after I. I. Mechnikov of the Ministry of Health  of the Russian  Federation.

9 Professora Popova st., St. Petersburg, 197022.

WOS  Researcher ID: 7875 E-5870-2011

Scopus  Author ID: 7102484509

sidorserg@gmail.comДетский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА РоссииРоссияPediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases under the Federal Medical Biological AgencyRussian FederationДетский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России; Санкт-Петербургский государственный институт ветеринарной медициныРоссияPediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases under the Federal Medical Biological Agency; St. Petersburg State University of Veterinary MedicineRussian FederationСанкт-Петербургский государственный институт ветеринарной медициныРоссияSt. Petersburg State University of Veterinary MedicineRussian FederationДетский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России; Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова Минздрава РоссииРоссияPediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases under the Federal Medical Biological Agency; North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationНИИ по изысканию новых антибиотиков им. Г.Ф. ГаузеРоссияGause Institute of New AntibioticsRussian FederationСанкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава РоссииРоссияSt. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian Federation202215042022671-2915Copyright © Агеевец В.А., Сулян О.С., Авдеева А.А., Чулкова П.С., Гостев В.В., Агеевец И.В., Голикова М.В., Алиева К.Н., Гладин Д.П., Сидоренко С.В., 20222022Агеевец В.А., Сулян О.С., Авдеева А.А., Чулкова П.С., Гостев В.В., Агеевец И.В., Голикова М.В., Алиева К.Н., Гладин Д.П., Сидоренко С.В.Ageevets V.A., Sulian O.S., Avdeeva A.A., Chulkova P.S., Gostev V.V., Ageevets I.V., Golikova M.V., Alieva K.N., Gladin D.P., Sidorenko S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/article/view/884

Быстрое распространение  среди грамотрицательных бактерий устойчивости  к карбапенемам, обусловленной продукцией  карбапенемаз, требует поиска путей её преодоления.  Активность недавно зарегистрированного в России карбапенема биапенем в отношении  продуцентов различных карбапенемаз была изучена в сравнении с другими антибиотиками этой группы. Среди продуцентов карбапенемаз NDM-типа клиническую чувствительность к биапенему проявляли 77,8% изолятов, для меропенема и имипенема этот показатель составил, соответственно, 50,3 и 21,1%. Среди продуцентов карбапенемаз ОХА-48-типа чувствительность к биапенему, имипенему и меропенему составила, соответственно,82,6, 60,9 и 65,2%. Продуценты карбапенемаз КРС-типа в 100% случаев были устойчивы ко всем карбапенемам. Очевидно, что внедрение биапенема позволит существенно расширить возможности терапии тяжёлых инфекций, вызванных продуцентами карбапенемаз.

The rapid spread of gram-negative bacteria resistance to carbapenems due to the production of carbapenemases requires new treatment options. The activity of carbapenem antibiotic biapenem, recently registered in Russia, against producers of various carbapenemases was studied in comparison with other antibiotics of this group. Among NDM-type carbapenemase producers, 77.8% demonstrated clinical susceptibility to biapenem; 50.3% and 21.1% of isolates were susceptible to meropenem and imipenem, respectively. Among the producers of OXA-48-type carbapenemases, 82,6%, 60,9%, and 65,2% of isolates demonstrated susceptibility to biapenem, imipenem, and meropenem, respectively.Producers of KPC-type carbapenemases were 100% resistant to all carbapenems. The introduction of biapenem will significantly expand the possibilities of treating severe infections caused by carbapenemase producers.

антибиотикибиапенемкарбапенемазыantibioticsbiapenemcarbapenemaseИсследование поддержано грантом РНФ № 21-74-10090.ReferencesZhanel G.G., Wiebe R., Dilay L., Thomson K., Rubinstein E., Hoban D.J., Noreddin A.M., Karlowsky J.A. Comparative review of the carbapenems. Drugs. 2007; 67: 1027–1052. doi: 10.2165/00003495-200767070-00006.Zhanel G.G., Wiebe R., Dilay L., Thomson K., Rubinstein E., Hoban D.J., Noreddin A.M., Karlowsky J.A. Comparative review of the carbapenems. Drugs. 2007; 67: 1027–1052. doi: 10.2165/00003495-200767070-00006.Patel G., Bonomo R. «Stormy waters ahead»: global emergence of carbapenemases. Front Microbiol. 2013; 4: 48 doi: 10.3389/fmicb.2013.00048.Patel G., Bonomo R. «Stormy waters ahead»: global emergence of carbapenemases. Front Microbiol. 2013; 4: 48 doi: 10.3389/fmicb.2013.00048.Walsh T.R., Toleman M.A., Poirel L., Nordmann P. Metallo-β-Lactamases: the quiet before the storm? Clin Microbiol Rev. 2005; 18: 306–325. doi:10.1128/CMR.18.2.306-325.2005.Walsh T.R., Toleman M.A., Poirel L., Nordmann P. Metallo-β-Lactamases: the quiet before the storm? Clin Microbiol Rev. 2005; 18: 306–325. doi:10.1128/CMR.18.2.306-325.2005.Ambler R.P. The structure of beta-lactamases. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1980; 289: 321–331. doi: 10.1098/rstb.1980.0049.Ambler R.P. The structure of beta-lactamases. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1980; 289: 321–331. doi: 10.1098/rstb.1980.0049.Лазарева И. В., Агеевец В.А., Ершова Т.А., Зуева Л.П., Гончаров А.Е., Дарьина М.Г., Светличная Ю.С., Гостев В.В., Сидоренко С.В. Распространение и антибактериальная резистентность грамотрицательных бактерий, продуцентов карбапенемаз, в Санкт-Петербурге и некоторых других регионах Российской Федерации. Антибиотики и химиотер. 2016; 61 (11–12): 28–38.Lazareva I. V., Ageevets V.A., Ershova T.A., Zueva L.P., Goncharov A.E., Dar'ina M.G., Svetlichnaya Jyu.S.Jyu Gostev V.V., Sidorenko S.V. Rasprostranenie i antibakterial'naya rezistentnost' gramotritsatel'nykh bakterij, produtsentov karbapenemaz, v Sankt-Peterburge i nekotorykh drugikh regionakh Rossijskoj Federatsii. Antibiotiki i Khimioter. 2016; 61 (11–12): 28–38. (in Russian)Livermore D.M., Mushtaq S., Morinaka A., Ida T., Maebashi K., Hope R. Activity of carbapenems with ME1071 (disodium 2,3-diethylmaleate) against Enterobacteriaceae and Acinetobacter spp. with carbapenemases, including NDM enzymes. J Antimicrob Chemother. 2013; 68 (1): 153–158. doi: 10.1093/jac/dks350.Livermore D.M., Mushtaq S., Morinaka A., Ida T., Maebashi K., Hope R. Activity of carbapenems with ME1071 (disodium 2,3-diethylmaleate) against Enterobacteriaceae and Acinetobacter spp. with carbapenemases, including NDM enzymes. J Antimicrob Chemother. 2013; 68 (1): 153–158. doi: 10.1093/jac/dks350.Livermore D.M., Mushtaq S. Activity of biapenem (RPX2003) combined with the boronate beta-lactamase inhibitor RPX7009 against carbapenem-resistant Enterobacteriaceae. J Antimicrob Chemother. 2013; 68 (8): 1825–1831. doi: 10.1093/jac/dkt118.Livermore D.M., Mushtaq S. Activity of biapenem (RPX2003) combined with the boronate beta-lactamase inhibitor RPX7009 against carbapenem-resistant Enterobacteriaceae. J Antimicrob Chemother. 2013; 68 (8): 1825–1831. doi: 10.1093/jac/dkt118.Takata T., Aizawa K., Shimizu A., Sakakibara S., Watabe H., Totsuka K. Optimization of dose and dose regimen of biapenem based on pharmacokinetic and pharmacodynamic analysis. J Infect Chemother. 2004; 10 (2): 76–85. doi: 10.1007/s10156-003-0292-0.Takata T., Aizawa K., Shimizu A., Sakakibara S., Watabe H., Totsuka K. Optimization of dose and dose regimen of biapenem based on pharmacokinetic and pharmacodynamic analysis. J Infect Chemother. 2004; 10 (2): 76–85. doi: 10.1007/s10156-003-0292-0.Hoban D.J., Jones R.N., Yamane N., Frei R., Trilla A., Pignatari A.C. In vitro activity of three carbapenem antibiotics. Comparative studies with biapenem (L-627), imipenem, and meropenem against aerobic pathogens isolated worldwide. Diagn Microbiol Infect Dis. 1993; 17 (4): 299–305. doi: 10.1016/0732-8893(93)90039-a.Hoban D.J., Jones R.N., Yamane N., Frei R., Trilla A., Pignatari A.C. In vitro activity of three carbapenem antibiotics. Comparative studies with biapenem (L-627), imipenem, and meropenem against aerobic pathogens isolated worldwide. Diagn Microbiol Infect Dis. 1993; 17 (4): 299–305. doi: 10.1016/0732-8893(93)90039-a.Zhanel G.G., Lawson C.D., Adam H., Schweizer F., Zelenitsky S., Lagace-Wiens P.R. et al. Ceftazidime-avibactam: a novel cephalosporin/beta-lactamase inhibitor combination. Drugs. 2013; 73 (2): 159–177. doi: 10.1007/s40265-013-0013-7.Zhanel G.G., Lawson C.D., Adam H., Schweizer F., Zelenitsky S., Lagace-Wiens P.R. et al. Ceftazidime-avibactam: a novel cephalosporin/beta-lactamase inhibitor combination. Drugs. 2013; 73 (2): 159–177. doi: 10.1007/s40265-013-0013-7.Smith J.R., Rybak J.M., Claeys K.C. Imipenem-cilastatin-relebactam: a novel beta-lactam-beta-lactamase inhibitor combination for the treatment of multidrug-resistant gram-negative infections. Pharmacotherapy. 2020; 40 (4): 343–356. doi: 10.1002/phar.2378.Smith J.R., Rybak J.M., Claeys K.C. Imipenem-cilastatin-relebactam: a novel beta-lactam-beta-lactamase inhibitor combination for the treatment of multidrug-resistant gram-negative infections. Pharmacotherapy. 2020; 40 (4): 343–356. doi: 10.1002/phar.2378.Patel T.S., Pogue J.M., Mills J.P., Kaye K.S. Meropenem–vaborbactam: a new weapon in the war against infections due to resistant Gram-negative bacteria. Future microbiology. 2018; 13 (9): 971–983. doi: 10.2217/fmb-2018-0054.Patel T.S., Pogue J.M., Mills J.P., Kaye K.S. Meropenem–vaborbactam: a new weapon in the war against infections due to resistant Gram-negative bacteria. Future microbiology. 2018; 13 (9): 971–983. doi: 10.2217/fmb-2018-0054.Lasko M.J., Nicolau D.P. Carbapenem-resistant enterobacterales: considerations for treatment in the era of new antimicrobials and evolving enzymology. Curr Infect Dis Rep. 2020; 22 (3): 6. doi: 10.1007/s11908-020-0716-3.Lasko M.J., Nicolau D.P. Carbapenem-resistant enterobacterales: considerations for treatment in the era of new antimicrobials and evolving enzymology. Curr Infect Dis Rep. 2020; 22 (3): 6. doi: 10.1007/s11908-020-0716-3.Sader H.S., Carvalhaes C.G., Arends S.J.R., Castanheira M., Mendes R.E. Aztreonam/avibactam activity against clinical isolates of Enterobacterales collected in Europe, Asia and Latin America in 2019. J Antimicrob Chemother. 2021; 76 (3): 659–666. doi: 10.1093/jac/dkaa504.Sader H.S., Carvalhaes C.G., Arends S.J.R., Castanheira M., Mendes R.E. Aztreonam/avibactam activity against clinical isolates of Enterobacterales collected in Europe, Asia and Latin America in 2019. J Antimicrob Chemother. 2021; 76 (3): 659–666. doi: 10.1093/jac/dkaa504.Shaw E., Rombauts A., Tubau F., Padulles A., Camara J., Lozano T. et al. Clinical outcomes after combination treatment with ceftazidime/avibactam and aztreonam for NDM-1/OXA-48/CTX-M-15-producing Klebsiella pneumoniae infection. J Antimicrob Chemother. 2018; 73 (4): 1104–1106. doi: 10.1093/jac/dkx496.Shaw E., Rombauts A., Tubau F., Padulles A., Camara J., Lozano T. et al. Clinical outcomes after combination treatment with ceftazidime/avibactam and aztreonam for NDM-1/OXA-48/CTX-M-15-producing Klebsiella pneumoniae infection. J Antimicrob Chemother. 2018; 73 (4): 1104–1106. doi: 10.1093/jac/dkx496.Choi J.J., McCarthy M.W. Cefiderocol: a novel siderophore cephalosporin. Expert opinion on investigational drugs. 2018; 27 (2): 193–197. doi: 10.1080/13543784.2018.1426745.Choi J.J., McCarthy M.W. Cefiderocol: a novel siderophore cephalosporin. Expert opinion on investigational drugs. 2018; 27 (2): 193–197. doi: 10.1080/13543784.2018.1426745.Zhanel G.G., Golden A.R., Zelenitsky S., Wiebe K., Lawrence C.K., Adam H.J. et al. Cefiderocol: A siderophore cephalosporin with activity against carbapenem-resistant and multidrug-resistant gram-negative bacilli. Drugs. 2019; 79 (3): 271–289. doi: 10.1007/s40265-019-1055-2.Zhanel G.G., Golden A.R., Zelenitsky S., Wiebe K., Lawrence C.K., Adam H.J. et al. Cefiderocol: A siderophore cephalosporin with activity against carbapenem-resistant and multidrug-resistant gram-negative bacilli. Drugs. 2019; 79 (3): 271–289. doi: 10.1007/s40265-019-1055-2.Bassetti M., Echols R., Matsunaga Y., Ariyasu M., D o i Y., Ferrer R. et al. Efficacy and safety of cefiderocol or best available therapy for the treatment of serious infections caused by carbapenem-resistant Gram-negative bacteria (CREDIBLE-CR): a randomised, open-label, multicentre, pathogen-focused, descriptive, phase 3 trial. Lancet Infectious Diseases. 2021; 21 (2): 226–240. doi: 10.1016/S1473-3099(20)30796-9.Bassetti M., Echols R., Matsunaga Y., Ariyasu M., D o i Y., Ferrer R. et al. Efficacy and safety of cefiderocol or best available therapy for the treatment of serious infections caused by carbapenem-resistant Gram-negative bacteria (CREDIBLE-CR): a randomised, open-label, multicentre, pathogen-focused, descriptive, phase 3 trial. Lancet Infectious Diseases. 2021; 21 (2): 226–240. doi: 10.1016/S1473-3099(20)30796-9.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.