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17 Gennaio 2011

Contro il biofilm di Pseudomonas aeruginosa l’azione di due antibiotici risulta più efficace di uno solo: evidenze in laboratorio e nei topi

G.Borgo

Pseudomonas aeruginosa nei polmoni FC si trasforma dal ceppo iniziale in varianti più virulente. Queste formano macrocolonie circondate da un biofilm protettivo e il biofilm conferisce al batterio particolare resistenza agli antibiotici. In questo lavoro (1) si portano prove eseguite in laboratorio su colture di Pseudomonas e in topi con infezione polmonare cronica sempre da Pseudomonas. Queste prove sembrano suggerire che la combinazione di due antibiotici associati (colistina e tobramicina) è vantaggiosa rispetto all’azione di uno solo (o colistina o tobramicina singolarmente somministrati) nel diminuire il numero dei batteri e in particolare di quelli che formano colonie con biofilm. Lo stesso risultato si ottiene nell’escreato di un piccolo gruppo di pazienti con infezione cronica da Pseudomonas: dopo un mese di terapia aerosolica con i due antibiotici associati l’esame dell’escreato indica che il numero di batteri formanti colonie è molto più basso di quello riportato da ricerche eseguite con somministrazione singola o di colistina o di tobramicina.

Gli esperimenti di laboratorio sfruttano la messa a punto di una sofisticata tecnica in grado di visualizzare e fotografare finemente (microscopia laser, fluorescenza tridimensionale) ciò che avviene nelle colture di Pseudomonas e quindi di paragonare l’effetto su queste dell’esposizione agli antibiotici singoli o combinati. La tecnica permette di documentare il numero di batteri formanti colonie circondate da biofilm e persino il numero di batteri che muoiono o sopravvivono all’interno delle colonie. Si ottengono immagini che suggeriscono nettamente la maggior efficacia della terapia con i due antibiotici associati.

I topi vengono infettati con Pseudomonas aeruginosa e trattati con antibiotico singolo o terapia combinata. Si studia quanti muoiono e che tipo di danno polmonare hanno quelli che sopravvivono (che vengono sacrificati e di cui viene esaminato il polmone, valutate le aree di danno con infiammazione e/o bronchiectasie e dosato il numero di batteri formanti colonie). I topi trattati con i due antibiotici associati sopravvivono in maggior percentuale rispetto agli altri, hanno meno danno polmonare e meno batteri formanti colonie nel polmone.

Infine gli autori hanno voluto suggerire come i dati di laboratorio e sugli animali abbiano un corrispettivo in quello che accade nel malato. A questo scopo hanno organizzato una sorta di ” mini-trial” in 8 pazienti FC (che diventano 5 nel corso della ricerca perché 3 hanno un’infezione virale e per questo non la continuano!). Questi 5 fanno per un mese l’aerosol con Colistina (1 milione di Unità, 3ml) seguita da Tobramicina (300 mg, 5 ml) due volte al giorno, un controllo clinico e l’esame dell’escreato all’inizio e alla fine del mese di trattamento. Non c’è paragone con malati che fanno aerosol con un solo antibiotico: i ricercatori si rifanno per questo a precedenti ricerche e concludono riportando che rispetto a quelle il numero di batteri formanti colonie nell’escreato è nettamente più basso. In realtà quest’ultima parte del lavoro sembra un’appendice frettolosa e la conferma clinica dei dati “preclinici” merita altro tipo di impegno. Sono interessanti comunque due considerazioni riportate: 1) il dibattito sull’uso di un antibiotico singolo o di due associati per l’eradicazione di Pseudomonas trova in questa ricerca alcune evidenze sperimentali a favore della doppia terapia.2) Il maggior dispendio di tempo nel caso della terapia aerosolica con due antibiotici potrebbe essere ovviato con l’assunzione (molto più veloce) degli stessi attraverso le nuove formulazioni in polvere, da usare per inalazione invece che per aerosol.

1) Hermann G, Yang L, Doering G et all “Colistin-Tobramycin combinations are superior to monotherapy concerning the killing of biofilm Pseudomonas aeruginosa” The Journal of Infectious Diseases 2011; 202(10):1585-1592