Yazdır

Antibiyotik Tedavisinde Önemli Olabilecek Parametreler

Arif KAYGUSUZ*, Kurtuluş TÖRECİ*

---

* İstanbul Üniversitesi, İstanbul Tıp Fakültesi, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İSTANBUL

Antibiyotik tedavisinin etkinliğini, mikroorganizma, konak ve antibiyotik arasında oluşan başlıca üç grup ilişki belirler:

1. Antibiyotiğin konsantrasyona ve/veya zamana bağlı olarak mikroorganizma üzerindeki etkisini gösteren farmakodinamik ilişkiler.

2. Antibiyotikle konak arasında oluşan proteinlere bağlanma, metabolizma ve vücuttan atılım gibi olaylar sonucu antibiyotiğin infeksiyon bölgesine penetre olabilen etkili miktarı ile ilişkili farmakokinetik ilişkiler.

3. Mikroorganizmalara karşı koyan opsonizasyon, fagositoz ve serumun bakterisid etkisi gibi savunma mekanizmaları^[1,2].

Konak ve bakteri arasında oluşan ilişkiler konusunda ölçülebilir parametreler oluşturulması güçtür. Bu nedenle antibiyotik tedavisi, ölçülebilir değerler olan farmakokinetik ve farmakodinamik parametrelere dayandırılmak zorundadır.

Etkili bir tedavi için infeksiyon yerinde antibiyotiğin, mikroorganizmanın en azından üremesini durduracak (inhibitör) konsantrasyonlarda bulunması gerekir. Bu nedenle antibiyotik uygulamasında, antibiyotik dozunun ve doz aralıklarının, infeksiyon yerinde (bu her zaman kolaylıkla ölçülemediğinden genellikle serumda) antibiyotik konsantrasyonu, minimal inhibitör konsantrasyon (MIC)’un altına düşmeyecek şekilde ayarlanması düşünülür. İnfeksiyon yerinde MIC’e ulaşılması ile etken bakterilerin üremesi durur, böylece konak savunma mekanizmalarının etkisi ile, mikroorganizma ile konak arasındaki etkileşim konak lehine çevrilir ve tedavinin başarılı olması sağlanır. Doz ve doz aralıklarının hesaplanmasında antibiyotiğin farmakokinetiği de gözönünde bulundurulur ve yarılanma ömrü uzun bir antibiyotik daha uzun, yarılanma ömrü kısa bir antibiyotik ise daha kısa aralarla uygulanır. Bu yaklaşım sadece MIC’i ve antibiyotiğin farmakokinetiğini gözönünde bulundurur. Oysa antibiyotikle bakteri arasındaki etkileşimleri gösteren diğer parametreler hem doz aralıklarının hem de antibiyotiğin etkinliğinin saptanmasında önemli olabilir. Örneğin menenjit, bakteriyel endokardit, osteomiyelit ve nötropenik kişilerde oluşan bakteriyemi gibi ciddi infeksiyonlarda doz ve doz aralıkları öldürücü (sidal) etki sağlayacak şekilde ayarlanmalıdır. Oysa MIC antibiyotiklerin mikroorganizmalar üzerine olan bakterisid etkisi konusunda bilgi vermediği gibi, antibiyotik etkisini belirlemede önemli olabilecek bazı sorulara da cevap verememektedir:

1. MIC altında da antibiyotiklerin bakteriler üzerine etkisi var mıdır? Varsa bunun pratik bir yararı olabilir mi?

2. Antibiyotikle karşılaşma sonrasında antibiyotik ortamdan uzaklaştırıldığında veya MIC altına düşürüldüğünde bakterilerde yapısal ve fonksiyonel değişikliğe neden olabilen kalıcı bir etki oluşturuyor mu? Varsa bunun pratik bir yararı olabilir mi?

3. Acaba öldürücü (sidal) etki, konsantrasyon ve zamanla ne şekilde değişmektedir ve bunun pratik yararı var mıdır? İnhibitör etkinin değişmediği ama bakterisid etkinin değiştiği durumlar var mı ve bunun klinik bir önemi olabilir mi?

Açıktır ki bu sorulara verilecek olumlu ya da olumsuz yanıtların doz ve doz aralığı uygulamalarında önemli yararları olacaktır. Örneğin MIC altında veya antibiyotikle karşılaşmadan sonraki antibiyotiksiz ortamda bakterinin virulansı ve/veya üremesini etkileyen yapısal veya fonksiyonel etkiler, infeksiyon bölgesindeki antibiyotik konsantrasyonunun bir süre MIC altında kalmasına izin verecek daha seyrek doz uygulamalarını düşündürecektir. Konsantrasyonla doğru ilişkili bakterisid etki gösteren antibiyotiklerin toksik olmayan ve olabildiğince yüksek dozlarda ve seyrek aralıklarla kullanılması, zamanla doğru ilişkili olarak bakterisid etki gösterenlerin ise bakterisid etkiyi sağlayan optimal dozlarda, sık veya perfüzyon şeklinde uygulanması daha uygun tedavi stratejileri olarak düşünülebilir. Bir antibiyotik hem bakteri üzerinde kalıcı bir etki, hem MIC altında etki, hem de konsantrasyona bağlı bakterisid etki gösteriyorsa, dozlar olabildiğince yükseltilebilir ve dozlar arası iyice açılabilir. Tedavi için bakterisid etkinin gerektiği durumlarda, antibiyotiğin inhibitör etkisinde (konsantrasyonunda) değişiklik bulunmasa bile bakterisid etkisinde azalma veya kaybolma olduğunda tedavi olumsuz yönde etkilenebilir. Tüm bu etki şekillerini araştıran çalışmalar sonucunda değişik etki şekillerini belirten parametreler tanımlanmıştır. Bu parametreler hem antibiyotik tedavisindeki uygulamalarda, hem de antibiyotiklerin klinik öncesi çalışmalarda değerlendirilmesinde ve birbirleri ile karşılaştırılmasında kullanılmaktadır. Bu yazıda yukarıdaki sorulara cevap vermemizi sağlayan parametreler ve bunlarla ilişkili diğer kavramlar açıklanacaktır.

SUBİNHİBİTÖR ANTİBİYOTİK KONSANTRASYONLARININ ETKİSİ

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının etkisi! Yani bir anlamda “etkisiz konsantrasyonların etkisi” gibi başı sonunu yalanlayan bir anlam çağrıştırmakta ise de aslında MIC altındaki konsantrasyonları ifade eder ve bazı yazılarda da, belki daha doğru olarak “sub-MIC” olarak kullanılır. Aslında sub-MIC deyiminin sub-minimal inhibitör konsantrasyon olduğunu düşünürsek başlığa bir de “minimal” kelimesinin eklenmesiyle deyim ve anlamı arasındaki zıtlık daha da artmaktadır. Bu deyim her antibiyotik-bakteri çiftinde MIC’in ölçülebilir bir konsantrasyon olması ve sub-MIC’in bu konsantrasyonun altındaki antibiyotik konsantrasyonunu ifade etmesi nedeniyle “belki daha doğru” olarak kabul edilebilir. Eskilerin deyimi ile “herkesin kullandığı yanlış, kullanılmayan doğruya yeğlenir” diyerek bu konudaki yayınların büyük çoğunluğunda olduğu gibi bu yazıda da subinhibitör ve sub-MIC deyimleri eş anlamda kullanılacaktır.

Antibiyotiklerin bakteriler üzerine etkisinde geçerli olan hep veya hiç kuralı değildir^[3]. Belirli bir antibiyotik konsantrasyonunda bakterinin metabolizmasında, morfolojisinde, sentez ettiği toksin, enzim ya da diğer ürünlerinde, yüzeylere yapışmasında, fagosite edilmesinde, üremesinde ya da herhangi bir özelliğinde saptayabileceğimiz değişiklikler oluşur ve konsantrasyon arttıkça bu değişiklikler bakterinin üremesinin durmasına ve sonra bakterinin ölmesine neden olacak kadar artar. Bu etki spektrumunda iki noktayı antibiyotiğin bakteri üzerine etkisini belirlemek için bir ölçüt olarak alıyoruz:

1. Bakterinin üremesini önleyen en düşük antibiyotik konsantrasyonu (MIC) ve

2. Yirmidört saatte inokülumdaki bakterilerin en az %99.9’unu öldüren en düşük antibiyotik konsantrasyonu (MBC). Bu değerlerden küçüğü olan MIC altındaki konsantrasyonların etkisi subinhibitör konsantrasyonların etkisi veya sub-MIC etkisi olarak bilinir. Burada belirli bir konsantrasyondan değil, eser miktardan MIC’e kadar değişen konsantrasyonlardan bahsedilmektedir. Bu nedenle sub-MIC etkisinden söz edilirken konsantrasyon MIC’e göre belirtilir: 0.1 MIC’deki etki veya 1/10 MIC’deki etki gibi. Bakterilerin subinhibitör konsantrasyonlarda antibiyotikten etkilenimini belirtmek için MIC kesirleri dışında bir birim koymak kolay değildir; çünkü bir antibiyotik bir bakteri türü kombinasyonunda subinhibitör konsantrasyonların bakterinin farklı özelliklerine etkisi değişiktir^[4].

Subinhibitör konsantrasyonlarda antibiyotikler bakterilerin morfolojilerini ve/veya üremelerini, fagositozunu, serum ile lizisini, antikor ile etkileşmesini, aderensini, toksin oluşturmasını, virulansını etkileyebilmektedir.

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının bakteri morfolojisine etkisi

Bu etki ışık veya elektron mikroskobu ile incelenebilir. Işık mikroskobu ile yapılacak çalışmalarda kolay bir yöntem Kirby-Bauer yöntemine göre yapılan bir disk diffüzyon duyarlılık deneyinde genellikle 4-5 saatte eğik gelen ışıkta üremenin ancak fark edilebileceği süre sonunda 1/2 saat kadar daha inkübasyona devam etmek, sonra antibiyotik diskini kaldırıp tam inhibisyon zonu lamelin ortasını çaprazlayacak şekilde jeloz üzerine bir lamel yerleştirmek, lameli besiyerine hafifçe bastırdıktan sonra bir pens ile almak, kurutmak, alevden bir defa geçirerek tespit etmek, Gram yöntemi ile boyamak ve bir damla immersiyon yağı konmuş lam üzerine monte ettikten sonra mikroskopta incelemektir. İçteki hiç üreme görülmeyen alan antibiyotiğin MIC veya üstünde bulunduğu, en dıştaki üreme alanı antibiyotiğin henüz diffüze olmadığı bölgeyi gösterecek, aradaki kısım dışa doğru antibiyotiğin gittikçe azalan sub-MIC’lerinde üreyen bakterileri içerecektir. MIC’in bilinen kesirlerinde (örneğin 1/2, 1/4, 1/8 MIC’de) morfolojik değişiklikleri incelemek için o oranda antibiyotik içeren besiyerine inoküle edilmiş bakteriler izlenmelidir. Morfolojik değişiklikler bütün bakterilerde aynı zamanda ve oranda olmayacağından böyle bir çalışmada kültürden belirli aralarla örnekler alarak morfolojilerini incelemek gerekir. Ancak sub-MIC’lerde morfolojik ve ultrastrüktür değişiklikler doğal olarak en iyi elektron mikroskopu ile yapılan incelemelerde saptanır^[4]. Bu konuda yapılan çalışmalardan bir genellemeye gidilirse:

Subinhibitör konsantrasyonlarda bakteri morfolojisi üzerine en büyük etkiyi gösteren antibiyotikler ß-laktam antibiyotiklerdir. Gram pozitif bakterilerde bütün ß-laktam antibiyotikler benzer morfolojik değişikliklere neden olurlar ve genellikle normaldekinden çok daha büyük ve çok sayıda kalın septumlu bakteri oluştururlar^[4,5]. Vankomisin, sikloserin ve fosfomisin hücre duvarı sentezinde ß-laktamların etkili olduğu dönemden daha önceki peptidoglikanın oluşma döneminde etkilidirler ve bunlara maruz kalan bakterilerde çok defa ß-laktamlara benzer şekilde morfolojik değişikliklere neden olurlar, bu hücrelerin yaklaşık %5’inde normal olan hücre duvarında yer yer kırılmalar ve sitoplazmanın bu kırıklardan sızması gözlenir^[4]. Sinercid stafilokoklarda hücre duvarının çok tabakalı hale (> 6) gelmesine^[4], kinolonlar gram pozitif koklarda hücrelerin irileşmesine^[6,8] neden olmaktadır. Protein veya nükleik asit sentezine etkili antibiyotiklerin subinhibitör konsantrasyonlarının gram pozitif bakteriler üzerine etkisi ß-laktamların etkisinden biraz daha farklıdır. Örneğin sub-MIC’de linkomisin, stafilokokun çapının iki kata kadar artması yanında dış hücre duvarının kalınlaşmasına, kloramfenikol ve rifampin hücre duvarında 3-4 kat kalınlaşmaya ve tabakalı görünüme, tetrasiklin hücre duvarının kalınlaşması yanında septum oluşmamasına neden olur^[4].

Gram negatif bakterilerde ß-laktam antibiyotiklerin subinhibitör konsantrasyonlarının neden olduğu morfolojik değişiklikler, bunların bağlandığı penisilin bağlayan protein (PBP)’lere göre değişir^[1,4,9]. Penisilin bağlayan protein PBP 3’e bağlananlar filamanlaşmaya, PBP 2’ye bağlananlar ise hücre duvarı olmayan yuvarlak sferoplast oluşumuna yol açmaktadır^[1,4,9]. PBP 1A ve 1B'ye bağlananlar hücrenin çabuk lizisine neden olurlar^[9]. ß-laktamlar sub-MIC’de afinitelerinin en fazla olduğu PBP’lere, yüksek konsantrasyonlarda ise hemen tüm PBP’lere bağlanırlar. Bu nedenle çeşitli ß-laktam antibiyotiklerin sub-MIC’lerinin çeşitli gram negatif çomaklara etkisi farklı olmakla beraber en sık gözlenen morfolojik değişiklikler bakterinin iki yavru bakteriye bölünmesini sağlayan septum oluşmasının veya septumun tamamlanmasının engellenmesidir. Bunun sonucu bakterinin çapı değişmeden uzun filamanlar oluşur. Bazı araştırıcılar bir bölünmeden diğerine geçen sürenin ortasında normal bakteri boyunun iki katı boyda olması halinde bakteriyi uzamış çomak, 10 mm’den uzun olanları filaman olarak adlandırmaktadır^[4]. Gram negatif bakterilerin subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarında oluşan filamanlarında çok sayıda DNA molekülü bulunur. Bunların herbiri bakteri normal bölünebilseydi yavru bakterilerin genomu olacağından, antibiyotiğin etkisinden kurtarılan, antibiyotiksiz bir ortama aktarılan filamanlar bir süre sonra süratle bölünürler ve koloni oluşturan bakteri sayısında süratli bir artış oluştururlar. Bu nedenle filamanlaşma canlı bakteri sayısını veren koloni sayımı yöntemi ile ß-laktam antibiyotiklerin gram negatif bakteriler üzerine bakterisid etkilerinin olduğundan fazla, antibiyotik sonrası etkilerinin ise olduğundan az hatta negatif değerler olarak elde edilmesinden sorumludur^[1,9,10]. Sub-MIC’de penisilin Neisseria gonorrhoeae’de hücrelerin irileşmesine ve hücre duvarında kalınlaşmaya yol açar. Sub-MIC’de ß-laktamlar Bacteroides fragilis, Treponema pallidum ve Mycobacterium avium kompleksinde filamanlaşmaya yol açmaktadır^[4].

ß-laktam dışı antibiyotiklerin sub-MIC'leri gram negatif bakterilerde uzamaya, bazan fuziform şekil almalarına, ribozomların hücre içinde düzensiz dağılması ve daha çok çevrede veya uçlarda toplanmasına, nükleus materyalinin ortada kesifleşmesine neden olur. Polimiksin Pseudomonas aeruginosa ve birçok Enterobacteriaceae türünde hücre duvarından dışarıya doğru birçok uzantılar oluşmasına yol açar^[4].

Nitrofuranlar ve sulfonamidler gram negatif çomaklarda filaman oluşumuna, kinolonlar filaman ve vakuol oluşumuna yol açmaktadır^[4,8,11,12]. Diver ve Wise^[13] siprofloksasinin Escherichia coli’de oluşturduğu morfolojik ve biyokimyasal değişiklikleri araştırmışlar ve MIC’e yakın konsantrasyonlarda yoğun şekilde filamanlar oluştuğunu gözlemişlerdir. MIC üzerindeki konsantrasyonlarda ovoid şekilli iri hücreler oluştuğunu, bu etkinin yüksek konsantrasyonlarda siprofloksasinin protein sentezini inhibe etmesi ile açıklanabileceğini bildirmişlerdir. Filaman oluşumunun kloramfenikol ile önlenmesini ise, filaman oluşumu için RNA ve protein sentezinin gerekmesi ile yorumlamışlardır. Siprofloksasin PBP’lere etkili olmadığından filaman oluşumunun mekanizması ß-laktamlardan farklıdır ve hücrenin DNA yıkımına karşı verdiği alarm cevabı ile hücre bölünmesini inhibe eden proteinlerin sentez edildiği, bu proteinlerin hücre bölünmesini önlemesi ile hücrelerde filamanlaşma oluştuğu ileri sürülmüştür^[14,15].

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarında oluşan filaman veya iri bakterilerin bağışık serumlarında daha yüksek titrelerde aglütine olduğu, koloni oluşturan ünit olarak değil de bakteri kitlesi dikkate alınırsa genel olarak daha kolay fagosite edildiği, polimorf nüveli lökositlerin öldürücü etkisine ve serumun bakterisidal etkisine daha duyarlı oldukları, birçok defa yüzeylere adezyonu, bazı enzim ve toksinleri oluşturma kabiliyetlerinin azaldığı gösterilmiş, tüm bu bulguların tedavide önemli olabileceği belirtilmiştir^[4].

Işık veya elektron mikroskop ile bir değişiklik saptanabilen en düşük antibiyotik konsantrasyonu "MAC morfoloji ve ultrastrüktür: Minimal antibiyotik konsantrasyonu morfoloji ve ultrastrüktür” gibi sub- inhibitör konsantrasyonlarda antibiyotiklerin bakterilerin morfolojileri üzerine etkisini belirten ve seyrek kullanılan bir ölçüt ile de tanımlanmıştır^[4].

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının bakteri üremesine etkisi

Ölüm-zaman grafikleri ve üreme eğrileri gibi kinetik çalışmalar ile değişik antibiyotik konsantrasyonlarının bakterilerin üremesi üzerine etkisi araştırılır. Belirli konsantrasyonda antibiyotikle karşılaştırılan belirli sayıdaki bakteri (inokülum), belirli süre inkübe edilir ve belirli zaman aralıklarında, antibiyotik içeren ortamda ve antibiyotiksiz ortamda bulunan bakteri sayısı değişik yöntemlerle saptanır. İnokülumda bulunan ve deney sonunda bulunan bakteri sayıları y eksenine, zaman da x eksenine yerleştirilerek, ölüm-zaman grafikleri veya üreme eğrileri elde edilir. Bu şekilde inkübasyon süresince bakteri antibiyotik arasındaki etkileşimlerin şekli ve derecesi saptanabilir.

Subinhibitör konsantrasyonların bakterilerin üremesi üzerine etkisinden ilk söz edenlerden biri Abraham’dır. Abraham 1949’da sub-MIC antibiyotik konsantrasyonlarının,

1. Bakteri üremesinde gizli dönemi uzatması,

2. Logaritmik üreme hızını azaltması,

3. Stasyoner fazda erişilen bakteri yoğunluğunu azaltması şeklinde üç etkisini kaydetmiş ve bir antibiyotiğin sub-MIC’de bu etkilerden birini, ikisini veya hepsini gösterebileceğini bildirmiştir^[3]. Bugüne dek in vitro testler, in vitro ve in vivo modellerle alınan sonuçlar bu etki şekillerinin hemen tüm antibiyotiklerin etkili oldukları mikrorganizmalar için genişletilebileceğini göstermektedir^{[4,5,8,16-21]}.

Subinhibitör konsantrasyonlarda antibiyotiklerin bakterilerin üremeleri üzerine etkisini belirten ölçütler de bulunmaktadır. Bunlardan biri Lorian^[22] tarafından tanımlanan; antibiyotiksiz besiyerindeki bakteriye göre canlı bakteri sayısında %90 (1 log₁₀) azalmaya neden olan en düşük antibiyotik konsantrasyonu “MAC inhibisyon”dur. Aminoglikozidler gibi bakterisid antibiyotikler için subminumum bakterisidal konsantrasyon (sub-MBC) deyimi de kullanılmıştır^[4]. Bir bakteri suşu ile elde edilen MIC ve MAC değerleri MIC/MAC oranı şeklinde belirtilmiştir^[22]. Bu oran antibiyotiğin etkili olduğu konsantrasyonların sınırlarını belirtmede kullanılmaktadır. Oran ne kadar büyükse antibiyotiğin MIC altında etkili olduğu konsantrasyon sınırları o kadar geniştir^[22,23]. Genel olarak bakterisid antibiyotiklerden aminoglikozidler ve kinolonlar, ß-laktam antibiyotiklere oranla daha büyük MIC/MAC oranları vermektedir^[21-23]. Kloramfenikol ve tetrasiklin gibi bakteriyostatik antibiyotikler oldukça yüksek MIC/MAC oranları vermektedir^[23].

Çeşitli antibiyotiklerin sub-MIC’leri ile temasta bırakılan gram pozitif koklar polimorf nüveli lökositler ve makrofajlar tarafından daha kolay fagosite edilirler^[4,20,24]. Bazı antibiyotiklerin subinhibitör konsantrasyonları, serumun gram negatif bakteriler üzerine olan bakterisidal etkisini, opsonin ve komplemanın birlikte bulunması ile önemli ölçüde arttırır^[4,20], gram negatif bakterilerin polimorf nüveli lökositler tarafından daha kolay fagosite edilmesini sağlar^[4,25]. Bakteri kitlesinde irileşme veya filamanlaşma nedeniyle daha fazla antijenik determinant oluşumuna yol açan antibiyotiklerin subinhibitör konsantrasyonları, daha az sayıda antikorun büyük bakteri kitlelerini aglutine edebilmesine neden olur^[4].

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonları, genellikle bakterilerin konak hücrelerine tutunmasını (aderens) azaltmakta veya önlemektedirler^[4,20,26]. Bu etkinin tedavide önemli olabileceği öne sürülmüş, hatta günde 10 mg ampisilin ve 2 litre su içirilen semptomatik alt üriner sistem infeksiyonu bulunan kişilerde idrarda bakterinin eradike edilmesi bu mekanizma ile açıklanmıştır^[4,20].

Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının bakterilerin enzim veya toksin oluşturmaları ve/veya virulans faktörleri üzerine etkileri değişiktir. Linkomisin Streptococcus pyogenes’in streptolizin S ve S. aureus’un koagülaz yapmasını inhibe ederken, Clostridium difficile ve E. coli’nin toksin oluşturmasını stimüle etmektedir^[4]. Çeşitli antibiyotiklerin stafilokokların slime oluşturmaları üzerine etkileri de değişik bulunmuştur^[4,27]. Makrolidler sub-MIC konsantrasyonlarında P. aeruginosa’nın üremesi üzerine etkili olamadığı halde, ekzotoksin A, total proteaz, elastaz, fosfolipaz C, DNaz, lesitinaz, jelatinaz, lipaz, piyosiyanin ve hareket gibi birçok potansiyel virulans mekanizması üzerine inhibitör etki yapmaktadır^[4,20,28]. Hayvan deneylerinde ve bazı kronik infeksiyonlarda uzun süreli makrolid kullanımının P. aeruginosa infeksiyonlarında etkili olmasının en önemli nedenlerinden birinin virulans faktörlerini etkileyen sub-MIC etkisi olduğu düşünülmektedir^[28].

Etki mekanizmalarına bağlı olarak antibiyotik grupları gram pozitif ve gram negatif bakteriler üzerine subinhibitör konsantrasyonlarda farklı etkiler göstermektedir. Ayrıca bir antibiyotiğin subinhibitör konsantrasyonlarının etkisi aynı gruptaki diğer antibiyotiklerinkinden farklı olabildiği gibi, çeşitli bakteri türlerinde hatta aynı türün çeşitli suşlarında da farklı olabilir. Bir etki gözlenmeyen veya beklenenin tersine etki gözlenen antibiyotik-bakteri çiftleri bulunsa da, subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarında genellikle bakteri üremesinin yavaşlaması, bakterilerin fagositoz ve serumun bakterisidal etkisine duyarlılıklarının artması, adezyon kabiliyetinin, bazı enzim ve toksinleri oluşturmalarının azalması tedavide fayda sağlayan özelliklerdir ve bu fayda hayvan deneyleri ve hastalarda yapılan bazı gözlemlerle in vivo olarak da meydana konmuştur^[4]. Bu faydalı yönler özellikle terapötik ve toksik dozları birbirine yakın olan antibiyotikler kullanılırken önemli olabilir. Bunun yanında subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının dirençli bakteri mutantlarının seleksiyonunu sağlaması^[29,30], ß-laktamazlar gibi antibiyotikleri tahrip eden bakteri enzimlerinin sentezini indüklemesi, direnç plazmidlerinin duyarlı bakterilere aktarımını sağlayan konjugasyon olayının antibiyotik varlığında kolaylaşması, klindamisinin C. difficile’nin toksin oluşturmasını indüklemesi veya arttırması, fibronektinlere bağlanmayı ve aderensi arttırma gibi infeksiyonların tedavisinde bize engel çıkaran etkilerinin de olabildiği unutulmamalıdır^[4,31]. Bu nedenle antibiyotiklerin sadece sub-MIC konsantrasyonları ile tedavi düşünülemez. Ancak sub-MIC tedavide etkili olacak diğer parametreleri güçlendirebilir ve bu etkileri doz ve doz aralıkları uygulamalarında dikkate alınabilir ki, buna antibiyotik sonrası etki konusunda ayrıca değinilecektir.

İn vivo koşullarda da görülebilen sub-MIC etkisinin laboratuvar incelemeleri üzerine de etkileri olabilir. Muayene maddelerinin incelenmesi sırasında, önemli bir bölümü antibiyotik kullanmakta olan hastalardan alınan muayene maddelerinde, sub-MIC etkisinde kalmış bakterilerin morfolojik değişiklik gösterebilecekleri akıldan çıkarılmamalıdır^[4,9]. Bundan başka örneğin Neisseria ve Moraxella ayırımında da olduğu gibi^[32] morfolojik olarak kok-çomak ayırımının yapılamadığı durumlarda, sub-MIC etkisindeki (duyarlık deneyinde ß-laktam diski kenarındaki inhibisyon zonundaki) bakterilerin morfolojik incelemesi ayırımda yardımcı olabilir. Bu durumda çomak morfolojisindeki bakterilerde filamanlaşma, koklarda ise irileşme saptanacaktır.

ANTİBİYOTİK SONRASI ETKİ (ASE)

Minimal inhibitör konsantrasyon (MIC) üstünde bakterinin üremesini inhibe eden bir antibiyotik ortamdan uzaklaştırıldığında (ya da MIC’in çok altına düşürüldüğünde) bazı antibiyotik-bakteri kombinasyonlarında inhibisyon etkisi bir süre daha devam eder ve bakterinin normal üreme fazına erişmesi için belirli bir süre geçmesi gerekir. Antibiyotik bulunmadığında bile antibiyotikle ilk karşılaşmadan dolayı oluşan ve belirli süre kalıcılık gösteren etki, antibiyotik sonrası etki (ASE) (Postantibiotic effect: PAE) olarak tanımlanır^[33-42].

ASE’nin saptanması için en sık kullanılan, üreme kinetiğine dayanan deneylerdir. Bu deneylerde 10⁶-10⁷ cfu/mL içeren logaritmik fazdaki bakteriler, MIC’in genellikle 5-10 katı konsantrasyonda antibiyotikle 1-2 saat inkübe edilir, antibiyotik ortamdan enzimatik inaktivasyon, kültürü dilüe etme, yıkama, filtreden geçirme gibi çeşitli yöntemlerle uzaklaştırılır ve antibiyotikten kurtarıldığı anda mevcut canlı bakteri sayısının 10 kat (1 log₁₀) artması için geçen süre (T) hesaplanır. Bu süreden, antibiyotiğe maruz kalmamış ancak aynı işlemlerden geçmiş kontrol kültüründeki canlı bakteri sayısının 10 kat artması için geçen süre (C) çıkarılınca ortaya çıkan pozitif fark ASE süresi olarak bulunur (Şekil 1). Formülle belirtilecek olursa ASE = T - C’dir^[37,38,40]. Oldukça zaman alıcı olan koloni sayımına dayalı yöntemler^{[37,38,40,43]} dışında ; mikroskopik sayım^[1], morfolojik değişikliklere bağlı ölçüm^[1,40,44], spektrofotometrik ölçüm, impedans takibi, elektronik partikül sayımı, bakterilerin kullandıkları ³H timidin miktarının ölçümü, bakterilerin oluşturdukları CO₂ ve ATPaz’ın^[1,37,38-40], radyoaktif karbonlu CO₂’nin^[45] ölçümü, flow sitometrik incelemeler^[40,46], E test^[47] ASE ölçümlerinde kullanılmıştır. İn vitro test koşulları^{[37,38,40,48,49]} ve kullanılan yöntemler^{[1,9,10,37,38,40]} ASE’yi etkilemekte, antibiyotik konsantrasyonu ve/veya temas süresi arttırıldıkça ASE süresi uzamaktadır^{[37,38, 40]}. Bir antibiyotiğin bir bakteriye in vivo ASE’sini ölçmek için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bunlardan en sık kullanılanı fare budu yöntemidir^{[37,38,40,50]}. Bundan başka bakteri sayısının ve antibiyotik konsantrasyonunun belirli aralıklarla saptanabildiği hemen her modelde ASE ölçülebilir. Endokardit, menenjit, pnömoni, pyelonefrit modelleri ve doku kafesi yöntemi bu amaçla kullanılanların başlıcalarıdır^{[37,38,40, 51]}.

Antibiyotiklerin birçoğu etkili oldukları mikroorganizmalar üzerine in vitro ve in vivo ASE göstermektedirler (Tablo 1). Tablo 1'de gösterilen antibiyotik-bakteri kombinasyonlarına ilave olarak, ß-laktamlar Bacteroides cinsine^[40,52] ve Helicobacter pylori’ye^[40]; daptomisin gram pozitif koklara^[1]; aminoglikozidler, izoniazid, rifampisin ve rifabutin Mycobacterium’lara^{[37,38,40,44,53]} ve Listeria monocytogenes’e^[40]; tetrasiklinler mikoplazmalara^[40]; kloramfenikol ve klindamisin Bacteroides’e^[40]; makrolidler Bacteroides^[40], Haemophilus, Moraxella^[54], H. pylori^[40], mikoplazmalar^[40] ve M. avium kompleksine^[53]; kinolonlar Legionella ve mikoplazmalara^[40]; metronidazol B. fragilis ve H. pylori’ye^[40]; kolloidal bizmut sülfat H. pylori’ye^[40]; çeşitli dezenfektanlar gram pozitif ve gram negatif bakterilere^[55] in vitro ASE gösterir. Amfoterisin B ve 5-florositozin mayalara antifungal sonrası etki (AFSE) göstermektedir^[37,38,40]. Genel olarak ß-laktamlar, glikopeptidler ve makrolidler gram pozitif bakteriler üzerine; aminoglikozidler, kinolonlar, sinercid, kloramfenikol, tetrasiklin ve rifampisin gram pozitif ve gram negatif bakterilere karşı belirgin ASE oluşturmaktadır. S. pneumoniae dışında in vitro ASE saptanan kombinasyonlarda, in vivo da ASE saptanmaktadır ve in vivo ASE süresi genellikle daha uzun bulunmaktadır. Penisilinin in vivo koşullarda S. pneumoniae üzerine ASE göstermemesi, S. pneumoniae’nin in vivo koşullarda üreme hızının yavaş olması ile açıklanmaktadır^[37,40].

Kombinasyon halinde kullanılan antibiyotiklerin ASE üzerine etkileri indiferent, sinerjik veya antagonist olabilmektedir. Örneğin teikoplanin ve fusidik asit antagonist^[56], trimetoprim ve rifampisin indiferent^[40] etkili bulunmuştur. Genel olarak ß-laktamlar aminoglikozidlerle kombine edildiklerinde S. aureus, P. aeruginosa, Serratia marcescens ve E. faecalis’de sinerjist ASE elde edilmekte veya ASE artmaktadır^[40,57,58]. Her biri tek başına ASE gösteren antibiyotiklerin kombinasyonu ile her zaman sinerjik olmasa bile genellikle artan ASE elde edilmektedir^[50]. Mesilinam ampisilin, aztroenam, seftazidim veya piperasilinle kombine edildiğinde ASE artmaktadır^[1].

ASE’nin mekanizması, hiç değilse bütün antibiyotik ve bakteri kombinasyonları için geçerli olabilecek şekilde açıklanamamaktadır. Ortamda kalan MIC altındaki dozlarda antibiyotiğin böyle bir etki göstermesi olasılığının geçerli olmadığı, çeşitli kontrol deneylerle ve subinhibitör dozda antibiyotiğe maruz bırakılan kültürlerle yapılan deneylerle gösterilmiştir^[40,59]. Çeşitli antibiyotik-mikroorganizma kombinasyonları için farklı ASE saptanması, bir çok mekanizma ve/veya metabolik yolun sorumlu olabileceğini düşündürmektedir. Bir maksimuma ulaşıncaya kadar antibiyotik konsantrasyonu arttıkça daha uzun ASE elde edilmesi ve bir konsantrasyondan sonra (rifampisin dışında) ASE’nin daha fazla artmaması veya temas süresi uzadıkça ASE’nin artıp yine belli bir maksimuma ulaşıp daha sonra artmaması bir satürasyonu, dolayısıyla antibiyotikle bakterideki bir reseptör arasındaki ilişkiyi düşündürmektedir^[37,40]. ASE mekanizması için birkaç teori ileri sürülmüştür:

1. Antibiyotiğin etkili olduğu hedefte geçici süre bulunmaya/bağlanmaya devam etmesi,

2. Bakterisid etkiden kurtulan bakterilerin kendilerini toparlaması için bir süre gerekmesi veya

3. Bakterinin yeniden üreme fazına geçebilmesi için, gerekli protein veya enzimlerin ya da DNA’nın sentezi için bir süre gerekmesi^[40,60-63].

ASE antibiyotik tedavisinde dozların aralığını saptamada önemli bir parametredir. Kullanılan antibiyotiğin ASE göstermediği bir bakteri ile oluşan infeksiyonda, bakterinin tekrar üremeye başlamaması için, infeksiyon yerinde MIC altına düşüldüğünde yeni bir doz antibiyotik uygulaması gerekecektir. Yani iki doz uygulamasının aralığı, antibiyotiğin infeksiyon yerinde veya serumda MIC üstünde bir konsantrasyonda bulunduğu süre kadar olacaktır. Eğer bu antibiyotik-bakteri kombinasyonunda ASE görülüyorsa, antibiyotik MIC altına düştükten sonra da bakteri bu süre kadar üremeye başlamayacağından, doz aralıkları ASE süresi kadar daha açılabilir. Örneğin ASE görülmeyen bir durumda 8 saatte bir yapılacak antibiyotik uygulaması, 4 saatlik ASE görülen bir durumda 12 saatte bire düşürülebilir (Şekil 2). Hayvan deneylerinde doz aralıklarının ASE’ye göre ayarlanabileceğini gösteren sonuçlar alınmıştır. Örneğin, penisilin G’nin in vivo ASE göstermediği S. pneumoniae ile oluşturulan infeksiyonda saatte bir antibiyotik uygulaması aynı total dozun 4 saatte bir uygulanmasına göre bakteri sayısını çok daha süratle azaltırken^[64], bu bakteriye in vivo ASE gösteren eritromisinin saatte bir veya 4 saatte bir uygulanmasında fare budundaki canlı bakteri sayısında bir fark bulunmamıştır^[40]. Aynı şekilde Klebsiella pneumoniae infeksiyonunda da bu bakteriye ASE’si bulunmayan sefoperazonun saatte bir uygulanması infeksiyon yerinde bakteri sayısını düşürürken, ASE'si bulunan gentamisinin saatte bir veya 4 saatte bir uygulanması aynı sonucu vermiştir^[65]. Benzer sonuçlar P. aeruginosa infeksiyonunda gentamisin ve tikarsilin ile de alınmış, hatta ASE’si olan gentamisinin 3 saat ara ile verilmesi bakteri sayısını saatte bir verilmesinden daha fazla azaltmıştır. Bu deneylerin gösterdiği gibi ASE varlığında aynı miktardaki antibiyotiğin aralıklı uygulaması tedavi sonucunu kötüleştirmemekte, hatta iyileştirmekte; ASE’nin olmadığı durumlarda antibiyotik uygulamasının daha sık aralıklarla yapılması gerekmektedir. Hayvan deneyleri, gram negatif çomaklarda ASE göstermeyen ß-laktamların sık uygulanan dozlarla etkinliklerinin arttığını, ASE gösteren aminoglikozid ve kinolonların etkinliklerinin ise doz aralıkları ile ilişkisinin çok az olduğunu göstermektedir^[40].

İnsan infeksiyonlarında yapılan az sayıda çalışmalar da yukarıdaki hayvan deneylerini destekleyen sonuçlar vermiş ve ASE’nin olduğu hallerde uygulama aralıklarının açılabileceğini göstermiştir^[66,67]. Örneğin, ciddi insan infeksiyonlarında sisomisinin 6-8 saatte bir uygulanması devamlı uygulanması kadar iyi sonuç vermiştir^[68]. Aralıklı olarak yüksek aminoglikozid konsantrasyonuna maruz kalmanın devamlı uygulamadan daha az nefrotoksik olduğu ve muhtemelen daha az ototoksik olacağı da ileri sürülmüştür^[69]. Yaklaşık 2000’den fazla hasta üzerinde gerçekleştirilen 14 klinik çalışma sonuçları bu görüşün doğru olabileceğini düşündürmektedir^[70].

Çeşitli çalışmalar ASE süresi içinde bulunan bakterilerin lökositlerin öldürücü etkisine daha duyarlı olduğunu göstermiş, bu durum antibiyotik sonrası lökosit kuvvetlenmesi (postantibiotic leukocyte enhancement = PALE) olarak adlandırılmıştır^[40,71,72]. ASE süresi içindeki bakterilerin normal fare budunda normal bakterilerden daha çabuk öldürülmesi fakat nötropenik farelerde böyle bir fark görülmemesi ile bu etki in vivo olarak da saptanmıştır^[51,73].

ASE’nin serumda veya dokuda, MIC altında ve giderek azalan miktarda antibiyotik mevcudiyetinden ileri gelmediği, antibiyotik konsantrasyonunun MIC altına düşmesinden sonra hayvana şırınga edilen bakterinin normal üremesi ile in vivo olarak gösterilmiştir^[74]. Bununla birlikte in vivo deneylerde genel olarak daha uzun ASE süreleri saptanmaktadır^[40,51,75]. Nötrofillerin bakterisid etkileri, trombositlerden salınan bakterisid maddeler, PALE, sub-MIC’in bakteri üzerine olumsuz ve/veya konak savunması üzerine olumlu etkileri in vivo koşullarda ASE'nin uzamasından sorumlu olabilir^[40,51,76]. Renal fonksiyon bozukluğu yapılmış ve antibiyotiğin eliminasyon süresi uzatılarak insanlardakine yaklaştırılmış farelerde, aminoglikozidlerle ASE süresinin yaklaşık 5 saat daha uzaması, sub-MIC etkisinin önemli olduğunu göstermektedir^[51]. ASE'nin aslında in vitro bir fenomen olması ve insanlarda ASE’nin tek başına gösterilmesinin mümkün olmaması, insandaki infeksiyonlarda antibiyotiklerin MIC ve üzerindeki konsantrasyonları takiben oluşacak sub-MIC ile de bakterilerin karşılaşacak olması, ASE'nin sub-MIC ile birlikte araştırılması gerektiğini düşündürmektedir. Antibiyotik sonrası sub-MIC etki (ASSME) (postantibiotic sub-MIC effect: PASME) olarak adlandırılan bu kalıcı etki konusunda son yıllarda yapılan çalışmalar, subinhibitör konsantrasyonlarda antibiyotiklerin ASE süresini belirgin şekilde uzattığını göstermektedir. Antibiyotiklerin yarılanma ömrü arttıkça daha da belirginleşen bu etkinin dozlar arasının daha da açılabilmesine olanak sağlayacağı düşünülmektedir. ASE’ye benzer şekilde in vivo ASSME genellikle in vitro ASSME’den daha uzun bulunmaktadır ^{[1,40,51,77-89]}. ASSME’nin mekanizması bilinmemektedir. ß-laktam antibiyotikler için ASE süresi içinde bakterinin üremesinin durması veya ölmesi için daha az miktarda ß-laktamın PBP’ler ile bağlanmasının yeterli olabileceği düşünülebilir^[81]. Benzer düşünce RNA ve DNA sentezi inhibitörleri için de ileri sürülmüştür^[81]. ASE ve ASSME tedavide dozlar arasında bakteri üremesini engelleyen ve birlikte düşünülmesi gereken olaylardır^[81].

ASE süresinde bulunan bakteriler, diğer antibiyotiklerin öldürücü etkisine daha dirençli bulunmaktadır^[40,90,91]. Bu bulgu aminoglikozid antibiyotiklerin günde tek doz uygulamasını öngören düşüncelerin önemli bir kanıtını oluşturur. Çünkü ASE süresi içinde bakterilerin yeni bir aminoglikozid dozuna duyarlılığı muhtemelen aminoglikozid transportunda geçici olarak durma nedeniyle azalacaktır. “Adaptif direnç” veya daha doğru olarak bakterisid etkiye adaptif direnç olarak adlandırılan bu olay stabil değildir ve ASE süresinden biraz daha da uzundur. Bu sürede verilen aminoglikozidler bakterisid etki göstermeyeceğinden, adaptif direncin persistans mekanizmalarından biri olabileceği düşünülmektedir^[92,93]. Eritromisinin oluşturduğu ASE süresinde bulunan S. pneumoniae üzerine ampisilinin öldürücü etkisi azalmıştır^[73]. Aynı şekilde bakterinin önceden rifampisin ile teması tobramisinin E. coli’yi öldürmesini yavaşlatmış, sefamandolun K. pneumoniae üzerine öldürücü etkisini ise ileri derecede inhibe etmiştir^[94]. ASE periyodundaki bakterilerin bakterisid etkiye duyarlılığı konusunda daha fazla araştırmaya gerek vardır^[1].

ASE’ye benzeyen ve antibiyotiklerin mikroorganizmalar üzerine kalıcı etkilerini gösteren parametrelerden biri de antibiyotiklerin ortamdan uzaklaşmasından sonra bakterilerin tekrar anlamlı/etkili bir sayıya ulaşacak kadar üremeleri için geçen süreyi belirten “ERT (effective regrowth time)”dir. ERT in vitro olarak antibiyotik ortamdan uzaklaştırıldığında, bakteri sayısının mL’de 10⁷ değerine ulaşması için geçen süre veya logaritmik üreme fazına ulaşarak antibiyotik uygulanmadan önceki bakteri sayısından 1 log₁₀ artış göstermesi için geçen süre olarak tanımlanmıştır. İn vivo nötropenik fare modelinde ise bakteri sayısının, antibiyotik uygulandığı andaki değerine ulaşması için geçen süre olarak tanımlanmıştır^[1]. Bu süre aslında antibiyotik uygulamasından sonra bakterisid etki nedeniyle bakteri sayısında azalma olması ve bunun sonucunda bakterilerin belirli bir sayıya ulaşması için gereken süre ile ASE’nin toplamıdır^[1,95]. Bu sayede bakteriler belirgin bir artış göstermeden antibiyotiğin MIC altındaki konsantrasyonunda uzun süre bulunurlar. Örneğin 2 saat süreyle 1 mg/L imipenemle karşılaştırılan E. coli’de ERT 6 saat, 8 mg/L imipenemle aynı süre karşılaştırılan E. coli’de ise ERT 9 saat olarak bulunmuştur. Yani ancak yukarıda saptanan süre içerisinde bakteri sayısı antibiyotikle karşılaşmadan önceki sayıya ulaşabilmiştir^[1]. İmipenem, seftazidim, sefotaksim, piperasilin, ampisilin gibi ß-laktamlar ve gentamisin ile Enterobacteriaceae, nonfermentatif gram negatif çomak, stafilokok ve streptokok suşları ile yapılan çalışmada genellikle 3 saatten fazla, bazan 10 saati bile geçen ERT süreleri saptanmıştır^[95]. Başlangıçtaki güçlü bakterisid etki ve uzun ASE, uzun ERT’ye neden olabilir ve bakteride anlamlı/etkili bir yeniden üreme başlamadan, antibiyotiğin MIC altında uzun süre kalmasına izin verebilir. Bu nedenle ERT’nin klinik uygulamada doz aralıklarının açılmasına neden olacak bir parametre olduğu düşünülmektedir^[1,95]. Sub-MIC’in ERT üzerine etkisi, araştırılması gereken konulardandır^[1].

ANTİBİYOTİK TOLERANSI

Bazı ciddi infeksiyonlarda ve immün sistemin lokal veya genel olarak yetersiz kaldığı durumlarda etkenin antibiyotiğe duyarlı olmasından başka, antibiyotik etkisinin bakterisid olması da önem kazanır. Özellikle subakut bakteriyel endokarditte, menenjitte, osteomiyelitte, derin yerleşmiş infeksiyonlarda, nötropenik hastalardaki infeksiyonlarda immünite faktörünün etkisinin azalması nedeniyle antibiyotiğin bakterisid etkili olması arzu edilir^[2,38,96]. Örneğin endokarditte veya menenjitte, in vitro etkili bulundukları halde, bakteriyostatik antibiyotiklerle tedavi genellikle başarısız olur^[2]. Menenjit gibi ciddi infeksiyonlarda güçlü ve çabuk bakterisid etki gerekmektedir. Hayvan deneyleri, menenjitte BOS’da ulaşılan antibiyotik konsantrasyonu MBC’nin 10-30 katına ulaşılmadıkça kesin ve çabuk bakterisid etki elde edilemediğini göstermektedir^[2,97]. Bakterisid aktivitenin azaldığı durumlarda, hatta bakterisid konsantrasyonun (MBC) değişmediği ama bakterisidal etkinin hızının azaldığı durumlarda bile tedavinin başarısız olacağını gösteren çalışmalar bulunmaktadır^[2]. Bu nedenle bakterisid etkinin azaldığı durumların bilinmesinin tedavi açısından önemi vardır. Eagle fenomeni, persistans ve tolerans bakterisid aktivite ile ilişkili, birbirleriyle karıştırılabilecek ya da beraber düşünülmesi gereken olaylardır. Bakteriyostatik aktivite ile ilişkili olmasına karşın paradoksal etki de antibiyotik-bakteri ilişkilerinde yukarıdaki tanımlarla karıştırılabilir. Bu karıştırmayı önlemek için önce bu olaylara kısaca değinmek faydalı olacaktır.

Paradoksal etki: Bir bakıma aşağıda bahsedilecek olan Eagle fenomenine benzeyen ya da onu da içeren etkileşim biçimi olarak kabul edilebilir. Paradoksal etki, antibiyotiğin MIC ve bunun hemen üstündeki konsantrasyonlarda bakterinin üremesi inhibe edilirken, daha yüksek konsantrasyonlarda inhibe edilmemesi, üremesidir. ß-laktam antibiyotikler için bu etki, hiç değilse bazı antibiyotik bakteri çiftleri için, bakterinin MIC’in hemen üstündeki konsantrasyonlarda ß-laktamaz oluşturmazken daha yüksek konsantrasyonlarda ß-laktamaz oluşumunun indüklenmesi ile açıklanabilir^[98]. Ancak paradoksal etki diğer antibiyotik gruplarında da görülebilir ve bu konuda sonuçları birbirine çok ters olan çeşitli bildiriler vardır^[99]. Benzer etki MBC için görüldüğünde Eagle fenomeni olarak bilinen olaya yaklaşılmaktadır. Ülkemizde çeşitli klinik izolatlara karşı bazı sefalosporinlerin paradoksal etkisi araştırılmış, böyle bir etki saptanamamıştır^[99,100].

Eagle fenomeni: Bakterisid bir antibiyotiğin MIC’in hemen üstündeki konsantrasyonlarda bakterinin ölümüne yol açtığı halde, çok daha yüksek konsantrasyonlarının bakteri ölümünü azaltması, yani etkinin bakteriyostatik hale dönmesidir. Bu etkinin pratik bir sonucu var mıdır? Eğer penisilin veya başka bir ß-laktam antibiyotik çok yüksek dozda kullanılırsa, bakterinin ölümü yerine üremesi inhibe edilerek canlı kalmasına yol açabileceği ve tedaviyi olumsuz etkileyebileceği düşünülebilir. Nitekim Proteus vulgaris’le periton yoluyla infekte edilen farelerde sefmenoksimin düşük dozları ile daha yüksek oranda iyileşme gözlendiğini^[101], kan kültüründen streptokok izole edilen biri endokarditli^[102], diğeri siyanotik konjenital kalp hastalığı^[103] olan iki hastada penisilin dozunun düşürülmesi ile tedavinin sağlandığını bildiren çalışmalar vardır. Paradoksal etkiye de örnek gösterilebilecek bu bildirilere rağmen Eagle fenomeninin önemi konusunda deneysel kanıtlar yetersizdir. Eagle fenomeni daha çok, zamana bağlı olarak bakterisid etki gösteren antibiyotikler için sözkonusudur^[23].

Persistans: Daha çok S. aureus’da bildirilmiş olan persistans, bakterinin antibiyotikle uzun süreli temasından sonra bile kültürdeki bakterilerin binde birinden az sayıdaki bir kısmının canlı kalmasıdır^[104]. Persistans dirençli bakterilerin seleksiyonu veya aşağıda bildirilecek toleransla ilgili bir olay değildir. Çünkü dirençli mutantların seleksiyonu olsaydı bu mutant bakterilerden elde edilen kültürlerin antibiyotikle temasında canlı kalan bakteri oranı çok yüksek olacaktı; halbuki bu kültürlerle tekrarlanan deneylerde yine bakterilerin binde birinden azı canlı kalkmaktadır. Persistans toleranstan da farklı bir olaydır; çünkü toleran bir bakteri kültürü antibiyotikle temas ettiğinde canlı bakteri sayısı baştan itibaren yavaş bir tempo ile azaldığı halde persistan bakterilerin bulunduğu kültürlerdeki canlı bakteri sayısı önce süratle azalarak normal bir ölüm grafiği çizer, yalnız persistan bakteri hücrelerinin canlı kaldığı noktadan itibaren de canlı kalan persistan bakteri sayısı başlangıçtaki ölüm hızı ile ilişkili değildir ve bu bakteriler 24 saat sonra da aynı sayıda canlı kalmaktadır. Bu olay metisiline dirençli S. aureus suşlarında direncin heterojen olması, saf kültürdeki bazı bakterilerde görülmesine benzetilmektedir^[105]. Persistans olayının olası bir açıklaması şudur: Bilindiği gibi bakterisid etkide bakterinin kendi otolitik enzimleri rol oynamaktadır. Eğer bakteri bölünmesinde otolitik aktivitenin düşük olduğu bir dönem varsa, bu dönemde olan bakteriler antibiyotikle temas edince ölmeyecekler ve karşımıza persistan bakteriler olarak çıkacaklardır. Bazı suşlarda bakterilerin bu dönemi daha uzun sürüyorsa, bu suşların kültürde antibiyotikle temas edince canlı kalanların oranı daha yüksek olacak ve bu suşlar persistan bakteriler olarak belirecektir^[106]. ASE konusunda bahsedilen adaptif direncin de persistans mekanizmalarından biri olabileceği düşünülmektedir^[92].

Tolerans: Bir bakterinin, ß-laktam antibiyotiklerin ve hücre duvarı sentezini inhibe eden diğer antibiyotiklerin öldürücü ve çok defa aynı zamanda eritici etkisine karşı ölüm oranlarının düşük olması, dolayısıyla bakterisid antibiyotiklerin bakteriye sadece bakteriyostatik etki göstermesidir. Bu nedenle tolerans bir bakıma yeni bir antibiyotik direnç mekanizması olarak kabul edilebilir^[107].

Bir bakteri suşunun bakterisid etkili bir antibiyotiğe toleran olup olmadığı logaritmik üreme fazındaki kültüre MIC’in 8-10 katı konsantrasyonda antibiyotik ilavesinden sonra periyodik olarak canlı bakteri sayımı yapılarak zaman-ölüm grafiğinin çizilmesi ile anlaşılabilir. Toleran bakterilerde canlı bakteri sayısı yavaş bir şekilde azalırken toleranssız bakterilerde canlı bakteri sayısı süratle azalır (Şekil 3).

Bu yöntemle ancak denenen suşlar birbirine göre rölatif olarak daha az veya çok toleran olarak derecelendirilebilir. Suşlara ne zaman toleran denilebileceği ve toleransın derecesi konusunda ise bir ölçüt bulunmamaktadır. Klinik olarak toleransın, bir bakterisid antibiyotiğin inokülumdaki bakterilerin %99.9’unu öldüren minimal bakterisid konsantrasyonunun (MBC), MIC’den en az 32 kat yüksek olması olarak tanımlanabileceği kabul edilmektedir^[108]. Bu amaçla sık kullanılan bir yöntem MIC’in 32 katı konsantrasyonda ve 24 saatte, inokülumdaki azalmanın %99.9’dan daha az olduğunun gösterilmesidir^[108,109]. Toleransı belirlemek için kalıp çıkarma (replika plating)^[110] ve 24 saat yerine 5-6 saatlik inkübasyonlarla çabuk sonuç alınan yöntemler de^[111] tanımlanmış fakat bunlar iyi standardize edilmemiştir. Disk diffüzyonu ile de tolerans araştırılabilmektedir. Penisilin diski etrafında inhibisyon zonu oluştuktan sonra disk kaldırılarak penisilinaz içeren disk konursa penisilin parçalanır ve yeterli inkübasyondan sonra toleran bakteriler genellikle 10’dan fazla koloni oluştururlar^[112,113].

Tolerans, oluşma mekanizmasına göre fenotipik (veya fizyolojik) tolerans ve genetik tolerans olarak ikiye ayrılır. Tolerans dendiğinde ikincisi yani genetik tolerans anlaşılır.

Fenotipik tolerans: Karbapenemler dışındaki ß-laktam antibiyotikler, sadece aktif olarak üreyen bakterilere bakterisid etki gösterdiklerinden ve bu bakterisid etki bakterinin üreme hızı ile orantılı olduğundan^[114], bakterinin üremediği veya çok yavaş ürediği fizyolojik durumlarda antibiyotiğin bakterisid etkisine gösterdiği tolerans, fenotipik (veya fizyolojik) tolerans olarak adlandırılır. Üremeyen bakterilerdeki fenotipik tolerans bütün bakterilerin bütün suşlarında görülen bir olaydır^[108,111]. Düşük pH, serum varlığı, yüksek Ca⁺⁺ ve Mg⁺⁺ iyonları gibi değişik çevresel faktörler veya inokülumun arttırılması fenotipik toleransa yol açabilir^[108]. Bu nedenle tolerans aranırken toleransa neden olan fizyolojik koşullar veya logaritmik üreme fazında olmayan kültürler kullanılırsa suşlar toleran olarak belirlenebilir. Bu durum çeşitli bakteriler için birbirinden oldukça farklı oranlarda toleran suş bildiren çalışmalar^{[108,115,116]} arasındaki çelişkileri kısmen açıklayabilir.

Fenotipik toleransın tedavi yönünden de önemi olabilir. Çeşitli bakterilerin belirli vücut bölgelerinde üreme hızları yavaşlar; buna bağlı olarak da ß-laktam antibiyotiklerin öldürme hızları azalarak fenotipik tolerans ortaya çıkar. Örneğin tavşan serumunda üretilen S. pneumoniae in vitro veya in vivo beyin-omurilik sıvısına inoküle edilince üremenin durduğu yaklaşık 3 saatlik uzun bir latent dönem oluşur. Bu dönemde bakteri penisilinle temasa geldiğinde hemen hemen hiç ölüm olmayacak, bakteriler penisiline fenotipik tolerans göstereceklerdir^[117]. Bu da tedavide başarı şansını azaltacaktır. Benzer şekilde nötrofillerin fagozomlarında, septik artritte sinovyal sıvıda, pnömonide bronşlarda, ampiyem ve abse materyalinde düşük pH’da, endokardit ve derin infeksiyonlarda bakterinin yüksek konsantrasyonlara erişmesi nedeniyle, pH, koyu inokülum gibi fizyolojik koşulların tolerans oluşturduğu bakterilerde, osteomiyelit ve endokardit vejetasyonlarında bakterinin yavaş üremesi hemen bütün bakterilerde in vivo fenotipik toleransın ortaya çıkmasına ve tedaviyi olumsuz etkilemesine neden olur^[108,118]. Sefaloridin beyin-omurilik sıvısına inoküle edilen bakteri ile 2 saat içinde muamele edilince bakteriyi öldürmemekte (fenotipik tolerans), ancak 3 saatten fazla zaman geçip bakterinin üremesi artınca sefaloridinin öldürücü etkisi belirmektedir. Sefalosporinlerin stasyoner fazdaki bakteriler üzerine bakterisid etkilerinin azalması, sefalosporinlerin afinitesinin yüksek olduğu PBP3 sentezinin stasyoner fazda azalması ile açıklanmaktadır^[9]. İmipenem her devirde bakterisid olmakta, bakteride süratli bir ölüm sağlamakta, yani imipeneme fenotipik tolerans görülmemektedir^[117]. Bu durum karbapenemlerin PBP 7'ye afiniteleri ile açıklanabilir^[9]. Karbapenemler hücre üremesinin yavaş olduğu stasyoner fazda bile fazla miktarda sentezlenen ve hücre bütünlüğünü sağlamada önemli fonksiyonu olan PBP 7'ye bağlanırlar. Genetik toleransın araştırıldığı durumlarda tüm bunların gözönünde bulundurulması gerekmektedir.

Fenotipik toleransa en sık yol açan durum bakterinin üreme hızının azalması olduğuna göre, özellikle bakterisid bir antibiyotik, bakteriyostatik bir antibiyotikle kombine edildiğinde, üremenin azalması veya durması nedeniyle bakterisid etki ortadan kalkabilir. İatrojenik fenotipik tolerans (!) diyebileceğimiz bu durum tedavide önemli sorunlara da yol açabilir. Örneğin daha iyi yanıt almak umuduyla antibiyotik kombinasyonu ilk kez 1951 yılında menenjit tedavisinde denenmiş, tek başına penisilinle tedavi edilenlerde fatalite %21 olurken, penisilin klortetrasiklin kombinasyonu kullanan hastalarda %79 olmuş ve bu deneme bir trajedi ile sonlanmıştır^[119]. Benzer sonuçlar köpeklerde oluşturulan pnömokoksik menenjitte penisilin ve kloramfenikol arasında, tavşanlarda Proteus mirabilis ile oluşturulan menenjitte kloramfenikol ve gentamisin arasında da gösterilmiştir^[97]. Penisilinin kloramfenikol ile kombinasyonu kloramfenikolün penisilinin bakterisid etkisini azaltması nedeniyle in vitro koşullarda antagonist etki göstermekte ise de, kloramfenikol tek başına H. influenzae, S. pneumoniae ve Neisseria meningitidis gibi çocukluk çağının sık rastlanılan menenjit etkenlerine karşı oldukça etkili olduğundan, tedavide penisilin veya ampisilinin etkisinin kloramfenikol tarafından antagonize edildiğine dair kanıt yoktur^[120]. Eritromisin, penisilinin S. pneumoniae’ye bakterisid etkisini in vitro koşullarda tamamıyla ortadan kaldırılmakta, in vivo koşullarda fareler üzerinde yapılan peritonit modelinde eritromisin ile birlikte penisilin verildiğinde mortalite 27/36 (%72), penisilin tek başına verildiğinde mortalite 3/24 (%17) (p = 0.00003) olmaktadır^[121]. Benzer şekillerde bakteriyostatik antibiyotikle temastan sonra ASE süresi içerisinde bulunan bir bakterinin, bakterisid bir antibiyotiğin bakterisid etkisine fenotipik tolerans göstermesi, yukarıda ASE konusunda belirtildiği gibi sürpriz sayılmaz. Tüm bu veriler bakterisid etkinin önemli olduğu infeksiyonlarda, aksine veri olmadıkça bakterisid bir antibiyotiğin bakteriyostatik bir antibiyotikle kombinasyonundan kaçınılmasının yerinde olacağını göstermektedir. Bakteriyostatik antibiyotiğin bakterisid antibiyotiğin etkisini güçlendirmesi de mümkündür. Örneğin; kloramfenikol ampisilinin E. coli’ye bakterisid etkisini muhtemelen yeni PBP sentezini önleyerek arttırmaktadır^[122].

Genetik tolerans: Antibiyotik toleransı dendiğinde genetik tolerans anlaşılır. Burada bir bakteri türünün bazı suşlarının, bakterisid etkili bir antibiyotiğin MIC’inin üstündeki konsantrasyonlarında toleran olmayan suşlara göre çok daha yavaş ölümü sözkonusudur. MIC’in artması, dolayısıyla toleran bir suşun dirençli olması gerekmez. Bir suş duyarlı toleranssız, duyarlı toleran, dirençli toleranssız veya dirençli toleran olabilir^[108]. MIC’i düşük olan duyarlı bir suşun kültürüne 8-10 x MIC’de antibiyotik ilave edildiğinde canlı bakteriler süratle azalıyorsa bu suş duyarlı toleranssız, canlı bakteri sayısı yavaş azalıyorsa duyarlı tolerandır. Suş için MIC yüksekse (direnç) ve bu yüksek konsantrasyonun 8-10 katı konsantrasyonda antibiyotik ilavesinde canlı bakteri sayısı süratle azalıyorsa suş dirençli toleranssız; aynı durumda canlı bakteri sayısı yavaş azalıyorsa suş dirençli tolerandır (Şekil 3).

Genetik toleransın intrensik bir olay olmadığını, antibiyotikle temas sonucu kazanıldığını gösteren bulgular vardır. Amerika Birleşik Devletleri (ABD) ve antibiyotik kullanılmamış Solomon Adaları’nda izole edilen enterokok suşları için penisilinin MIC değeri birbirine yakın bulunmuşken, ABD’den izole edilen suşların MBC’sinin çok daha yüksek bulunması antibiyotik kullanılan toplumdaki suşların toleran, antibiyotik kullanılmayan toplumdaki suşların toleranssız olduğunu göstermektedir^[123]. Toleranssız suşların, penisilinle tedavide enterokokların maruz kaldığı şekilde aralıklı olarak 5 defa penisiline maruz bırakılınca toleran hale geçtikleri ve daha sonra antibiyotiksiz ortamda yapılan pasajlara rağmen toleran olma özelliklerini korudukları gözlenmiştir^[123].

Tolerans, transformasyon^[124] ve muhtemelen transdüksiyon^[125] ile laboratuvarda bakteriden bakteriye aktarılabilmiştir. S. pneumoniae suşlarında penisiline dirençli ve toleran olma özelliklerinin transformasyonla birlikte aktarılabildiği gibi ayrı ayrı da aktarılabilmesi bu iki olayın genetik olarak farklı olduğunu göstermektedir^[126].

Antibiyotik toleransı önce S. pneumoniae’de penisiline karşı gösterilmiştir. Daha sonra stafilokok ve streptokoklarda, enterokoklarda, laktobasillerde, Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens ve Bacillus subtilis gibi bir çok gram pozitif diğer bakterilerde de antibiyotik toleransı saptanmıştır. Anabilim Dalı’mızda izole edilen bir Archanobacterium haemolyticum suşunda da penisilin toleransı saptanmıştır (Bal; kişisel görüşme). Gram negatif bakterilerde tolerans saptandığını bildiren ancak birkaç yayın bulunmaktadır^[127,128]. Dolayısıyla antibiyotik toleransı hemen yalnızca gram pozitif bakterilerin bir fenomeni olarak bilinmektedir^[108].

Muayene maddelerinden izole edilen suşlar arasında toleran olanlar için, toleransı belirlemede değişik ve standardize edilmemiş yöntemler kullanıldığından, çok farklı oranlar bildirilmiştir^[108]. Örneğin S. aureus suşlarında penisilinaza dayanıksız penisilinler için bildirilen tolerans oranları %0 ile %100 arasında değişmektedir. Çalışmaların çoğunda bildirilen oran %30-%70 arasındadır. Suşlar genellikle diğer ß-laktam antibiyotiklerle de çapraz-tolerans gösterirler. Vankomisine tolerans diğer ß-laktamlarla çapraz-tolerans veya kendi başına olabilir. Bu nedenle ß-laktamlara toleran S. aureus suşlarının bir kısmı vankomisine de tolerandır. Streptokoklarda da bildirilen toleran suş oranları oldukça yüksektir. Örneğin B grubu streptokoklarda %4, %30, %80’den fazla toleran suş oranları bildirilmiştir^[108]. Hemen bütün klinik enterokok izolatları ß-laktam antibiyotiklerle birlikte vankomisin ve teikoplanin gibi hücre duvarına etkili antibiyotiklere tolerandır^[129]. Elli L. monocytogenes suşunun hepsinde MBC ile MIC arasında 8 kat fark, bazı suşlarda bin kattan fazla fark bulunmuştur^[130]. Lactobacillus suşlarında da ampisiline %95, penisiline %78, sefalotine %85 oranında toleran suş bildirilmiştir^[131]. Bunun yanında hastanede daha uzun yatan hastalarda toleran suş oranının daha yüksek olduğu^[132], hastanede kazanılan infeksiyonlarda etkenin toleran olması olasılığının arttığı^[133], fazla antibiyotik kullanımının toleran suşların seleksiyonunu sağlayacağı da^[123] bildirilmiştir.

Anabilim Dalı’mızda yapılan bir çalışmada metisiline dirençli 50 S. aureus suşundan sefalosporinlere ve vankomisine in vitro duyarlı bulunanlarda tolerans aranmış, MBC/MIC 32 olan suşlar “toleran olabilecek” suşlar olarak kabul edilip 8xMIC antibiyotik konsantrasyonunda ölüm-zaman grafikleri çizilmiş, standart bir değerlendirme kriteri bulunmadığından 24 saatte canlı kalan bakteri sayısındaki azalma 3 log₁₀’dan az olan suşlar (inokülumdaki bakterilerin 10^-3'ünden fazlası canlı kalan suşlar) toleran, canlı bakteri sayısındaki azalma 3-5 log arasında olan suşlar az toleran olarak kabul edilmiştir. Çalışmada sefalosporinler arasında ve sefalosporinlerle vankomisin arasında çapraz-tolerans örneklerine de rastlanmıştır^[134]. Ülkemizde izole edilen metisiline duyarlı S. aureus suşlarında da çeşitli ß-laktam antibiyotiklere karşı tolerans saptanmıştır^[135].

Toleran bakterilerin klinik öneminin ne olabileceği konusunda değişik görüşler vardır. Bağışıklık yetersizliği olan kişilerde, endokardit, menenjit, osteomiyelit, derin abseler gibi infeksiyonlarda ß-laktam antibiyotiklerin etkisinin bakterisid olmasının tedavide önemli olduğu düşünülürse, toleran bakterilerle olan bu türlü infeksiyonların daha tehlikeli ve zor tedavi edilir olabileceği akla gelir. Bir çalışmada^[136] insanda endokardit etkeni olan bakterilerin %38’i viridans streptokoklar, %20’si stafilokoklar ve %18’i D grubu streptokoklar olarak saptanmıştır. Bu bakterilerden S. sanguis ve diğer viridans streptokoklarda tolerans %50’ye kadar^[137-139], stafilokoklarda %30-70^[140-142], D grubu streptokoklarda ise %90’dan fazla^[99,107] olarak bildirilmektedir. Demek ki endokardite neden olan bakterilerde tolerans da yüksek görülmektedir. Ne var ki bakterilerin yüksek yoğunluğa erişip metabolik aktiviteleri azalıp yavaş üremeleri ve vejetasyonlar içindeki üremenin de yavaş olması fenotipik toleransa yol açıp nontoleran bakterilerin de toleran gibi belirlenmelerine yol açabilir^[143]. Endokardit modeli toleran suşları denemek için özellikle uygundur ve bu konu çeşitli hayvanlarda oluşturulan endokardit modellerinde araştırılmıştır. Tavşan endokardit modelinde sonuçların toleran ve nontoleran suşlarla olan infeksiyonların tedavisindeki farkları göstermede güvenilir olabilmesi için bu suşların virulanslarının aynı olması gerekir. Bunu sağlamak da oldukça zordur. Virulansları mukayese edilebilir, penisilin için MIC’leri 0.006 µg/mL ve 0.02 µg/mL, MBC’leri ise 0.1 µg/mL ve 32 µg/mL olan ve bu sonuçlara göre birincisi nontoleran, ikincisi toleran kabul edilen 2 S. sanguis suşuyla yapılan bir çalışmada kalp kapakçıkları travmatize edilmiş tavşanlara önce prokain penisilin, 30 dakika sonra 10⁸ bakteri şırınga edilmiş; toleran suşla tavşanların %63’ünde, nontoleran suşla ise sadece %9’unda endokardit oluşmuştur^[144]. Ancak endokarditin ß-laktam antibiyotiklerle önlenmesinde bakterisid etkinin yanında bu antibiyotiklerin bakterinin aderansını önleme etkisinin de bulunduğu ve bu ikinci etkinin toleran ve nontoleran suşlarda fark göstermediği de saptanmıştır^[145,146]. Bu nedenle penisilinlerin toleran suşlarla da endokardit oluşumunu engelleyeceği ileri sürülmüştür. Bir başka çalışmada toleran S. sanguis ile 36 tavşanda oluşturulan infeksiyonların hiçbiri 5 günlük penisilin uygulaması ile tedavi edilememişken, nontoleran suşlarla oluşturulan 23 infeksiyonun 10’u tedavi edilebilmiştir^[147]. Bu ileri derecede anlamlı bir farktır. Bu konuda yapılan çalışmalarda virulans faktörünün önemli olması, her zaman toleran-nontoleran suşların virulansının belirlenememesi, deneylerin farklı sonuçlar vermesine sebep olmakta veya sonuçların değerlendirilmesini güçleştirmektedir. Toleransın belirlenmesindeki güçlükler de bu değerlendirmeleri ayrıca zorlaştırmaktadır. Deneysel infeksiyonların tedavisinde toleran ve nontoleran S. aureus suşlarıyla oluşturulan endokardit ve pyelonefritte bir fark bulunmadığını belirten çalışmalar da vardır^[148-150]. Ancak çalışmaların pek çoğu toleran suşlarla olan deneysel endokarditin önlenmesinin veya tedavisinin daha zor olduğunu göstermektedir^[111]. Penisiline toleranssız bir S. sanguis II suşu ve bundan elde edilen toleran mutantı ile tavşan endokardit modeli kullanılarak yapılan bir çalışmada penisilin uygulamasından 30 dakika sonra toleranssız bakteri verildiğinde 0/9, toleran bakteri verildiğinde 6/9 oranında infeksiyon oluşması, ayrıca infeksiyondan 4 gün sonra yapılan penisilin tedavisinde toleranssız suşlar için %61, toleran suşlar için sadece %7 oranında başarı sağlanması^[151]; sıçanlarda toleran suşlarla oluşturulan endokardit modelinde tedavi yetersizliğinin, nontoleran suşlarla oluşturulana oranla, anlamlı şekilde daha sık olduğunun saptanması^[152]; yine toleran suşlarla oluşturulan endokarditte kloksasilin profilaksisinin endokardit gelişmesini önlemede, nontoleran suşlardakine oranla, daha etkisiz olduğunun gösterilmesi^[118] deneysel infeksiyonda toleransın klinik önemi olduğunu vurgulayan sonuçlardır. Toleran viridans streptokoklarda penisilinin PASME’si de kaybolmaktadır^[153].

Bir antibiyotiğe toleran olan bir bakteride bu toleransın bir başka antibiyotik ilavesi ile kırıldığı da saptanmıştır. Sıçanda S. aureus ile oluşturulan deneysel endokardit modelinde, kloksasilinin toleran suşlarla olan infeksiyonu tedavide yetersiz kaldığı, tedaviye gentamisin ilave edilmesinin toleranssız suşlarda herhangi bir etkisi görülmezken toleran suşlarla olan infeksiyonda kloksasilinle başarılı tedaviyi sağladığı gösterilmiştir^[154]. Bu deneyde gentamisin kloksasiline toleran suşun toleransını kırarak bu sonucu sağlamaktadır.

İnsanlarda toleran ve nontoleran suşlarla olan infeksiyonların tedavisini karşılaştıran çeşitli çalışmalar da bildirilmiştir. Toleran S. aureus ve çeşitli gruplardan streptokoklarla olan infeksiyonların tedaviye kolay cevap vermediği, bazılarında tedavinin başarısız kaldığı veya nüksler görüldüğü bildirilmiştir^[2,108]. Bir çalışmada toleran ve nontoleran S. aureus suşları ile oluşan endokardit ve bakteriyemi olgularında tedavi sonuçları bildirilmiş ve toleran suşlarla olan endokarditte, nontoleran suşlarla olana göre, ateşin daha uzun sürdüğü, daha fazla komplikasyon görüldüğü, bu hastalarda yoğun bakıma sık gerek duyulduğu, istatistik olarak fark anlamlı olmasa da mortalitenin de daha yüksek olduğu; bakteriyemi olgularında ise böyle farklara rastlanmadığı saptanmıştır^[155]. Bir çalışmada penisilin tedavisi ile A grubu streptokokların üst solunum yollarından eradike edilemediği olgularda toleransın rol oynayıp oynamadığı araştırılmıştır^[156]. Bu çalışmada penisilinle eradikasyon sağlanan 48 hastadan izole edilen 48 suşun hiçbirinde penisiline tolerans bulunmamışken, eradikasyon sağlanamayan 37 hastadan izole edilen 92 suşun %25’i penisiline toleran bulunmuş; farenjitin penisilinle tedavisinde bazı kişilerden A grubu streptokokların eradike edilememesinde toleransın da bir rol oynadığı sonucuna varılmıştır. Buna karşılık bir başka çalışmada^[157] penisilinle eradikasyon sağlanan ve sağlanamayan kişilerden tedavi öncesi ve sonrası izole edilen A grubu streptokok suşlarının hiçbirinde tolerans saptanmamış, bir diğer çalışmada^[158] penisilin ve dikloksasilin ile A grubu streptokokların eradike edilebildiği hastalardan izole edilen suşların %11’i, eradikasyon sağlanamayan hastalardan izole edilen suşların ise %9’u penisiline toleran bulunmuş, böylece bu iki çalışmada A grubu streptokokların penisilin tedavisiyle boğazdan eradike edilememesinde toleransın bir rolü olmadığı sonucuna varılmıştır. Ülkemizde izole edilen A grubu ß-hemolitik streptokoklarda bir çalışmada penisilin toleransının saptanmamış^[159], diğer bir çalışmada ise penisilin toleransı ve Eagle fenomeni saptanmıştır^[160].

ß-laktam antibiyotiklere hemen daima toleran bulunan enterokoklarla oluşan endokardit ve menenjitte bakterisid etki elde etmek için tedaviye bir aminoglikozid ilavesinin gerekmesi de enterokoktaki tolerans olayından kaynaklanmaktadır^[161].

SONUÇ

Antibiyoterapide belirli sayıda bakterinin antibiyotiğin sabit bir konsantrasyonuna belirli süre maruz bırakılması ile yapılan duyarlılık deneyleri, çok defa en büyük dayanağımızı oluşturan MIC saptanmasına dayanan testlerdir. Tedavide ise bakteriler antibiyotiğin supra-MIC ve sub-MIC’leri ile ve değişik sürelerde karşılaşır. Antibiyotiğin MIC üzerindeki supra-MIC veya altındaki sub-MIC konsantrasyonlarının etkileri konusunda bilgi vermemesi, antibiyotiğin bakterisid etkisinin zaman veya konsantrasyonla ilgisini göstermemesi testin eksik yönlerini oluşturur^{[2,17,23,162-164]}. Ölüm zaman grafikleri ve üreme eğrileri gibi kinetik in vitro testler veya modellerle antibiyotik aktivitesi konusunda daha ayrıntılı bilgiler elde edilmekte ve bu bilgiler antibiyotiklerin bakteriler üzerine etki mekanizmasının anlaşılmasında, antibiyotiklerin birbirleri ile karşılaştırılmasında oldukça yararlı olmaktadır. Elde edilen bilgiler ışığında, antibiyotik tedavisinde doz ve doz aralıklarını değiştiren yeni tedavi stratejileri geliştirilmektedir^{[2,17,23,162-167]}. Amerikan İnfeksiyon Hastalıkları Cemiyeti 1992 yılından bu yana, antibiyotiklerin klinik öncesinde değerlendirilmesi sırasında, ölüm zaman grafiklerinin, sub-MIC etkilerinin, ASE’lerinin araştırılmasını önermektedir^[168].

MIC yanında, antibiyotik etkisi konusunda bilgi veren kinetik parametrelerden ikisi tedavide kullanılacak doz ve doz aralıklarının belirlenmesinde oldukça önemlidir. Bunlardan biri konsantrasyon ve sürenin bakterisid aktivite üzerine etkisi, diğeri ise antibiyotik ortamdan uzaklaştıktan veya MIC altına düştükten sonra ASE veya ASSME gibi kalıcı (inhibitör) etkinin bulunup bulunmamasıdır^{[70,81,169,170]}.

Antibiyotikler mikroorganizmalar üzerine konsantrasyona veya zamana bağlı olmak üzere başlıca iki türlü bakterisid etki göstermektedir^[2]. Bakterisid etki gösteren hemen tüm antibiyotikler hem konsantrasyonla hem de zamanla orantılı olarak artan bakterisid etki göstermekle birlikte, ß-laktamlar, vankomisin, klindamisin gibi antibiyotiklerin konsantrasyona bağlı bakterisid aktiviteleri MIC’in belirli katlarına erişince maksimuma ulaşır, daha fazla bakterisid etki antibiyotik-mikroorganizma arasındaki temas süresi uzadıkça elde edilebilir^[2,23,70,97]. Örneğin ß-laktam antibiyotikler, konsantrasyon MIC’in 5-10 katına eriştiğinde maksimum bakterisid etki göstermekte, bakterisid etkiyi arttırmak için antibiyotik konsantrasyonu MIC’in 50 katı veya daha fazlasına yükseltildiğinde ise bakterisid etki kaybolabilmektedir. Bakterisid etkinin daha da artması istenirse temas süresinin arttırılması gerekmektedir^[23]. Aminoglikozidler, kinolonlar ve metronidazol gibi antibiyotiklerde ise doz arttıkça bakterisid etki artmakta ve hızlanmaktadır^[2,23,70,97]. Bugüne kadar bakterisid etki ile ASE ve ASSME gibi kalıcı etki parametrelerine bağlı olarak yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar, tedavide kullanılan antibiyotiklerin başlıca 4 gruba (Tablo 1) ayrılabileceğini göstermektedir^{[2,70,81,167, 170]}.

I. grupta karbapenemler dışındaki ß-laktamlar bulunur. Bunların belirli bir konsantrasyondan sonra konsantrasyona bağlı artan bakterisid aktiviteleri azdır. Çok yüksek konsantrasyonda bulunmaları etkilerini arttırmaz, hatta Eagle fenomenine neden olabilir. Gram negatif bakteriler için ASE yok veya azdır; bu nedenle MIC altında bakteriler hemen üremeye başlar. Gram negatif bakteriler için bu antibiyotiklerde doz uygulaması MIC üzerindeki süreyi uzatmaya yönelmelidir. Bu gruptaki antibiyotiklerin konsantrasyonlarının MIC üzerinde bulunduğu süreyi en uzun tutabilmek amacıyla daha kısa aralıklarla sık olarak uygulanması etkinliklerini arttırmaktadır^{[2,23,164, 169,170]}. Hayvan deneyleri ve az sayıda klinik deneyler de bu görüşü desteklemektedir^{[2,37, 40,169,171-173]}. Hatta nötropenik hastalarda kullanılan ß-laktam antibiyotikler veya hayvanlarda oluşturulan deneysel infeksiyonlarda kısa yarılanma ömrü olan ß-laktamlar, antibiyotik konsantrasyonunu devamlı MIC üzerindeki konsantrasyonda bulunduran infüzyon şeklindeki uygulamalarda daha etkili olmaktadır^{[2,40,174,175]}. ß-laktamların nötropenik olmayan insanlardaki uygulamalarında veya yarılanma ömrü uzun olan ß-laktamlarla hayvanlarda oluşturulan deneysel infeksiyonlarda devamlı ve aralıklı uygulama arasında anlamlı fark bulunmamakta, muhtemelen konak savunma faktörlerinin etkisi ve birçok ß-laktamın yarı ömürlerinin uzun olması, pratikte aralıklı uygulamaları da başarılı kılmaktadır^[40,164,175]. Bu gruptaki antibiyotiklerde gram pozitif bakteriler için doz aralıkları hesaplanırken ASE ve ASSME dikkate alınmalıdır^[37,40,81].

II. grupta karbapenemler, vankomisin ve klindamisin bulunur. Konsantrasyona bağlı bakterisid etkileri az olmakla birlikte, ASE’leri uzundur. Doz serumda MIC üzerindeki süreyi uzatmaya yönelmelidir. Doz aralıkları antibiyotik konsantrasyonu ASE veya ASSME süresi kadar MIC altında kalacak şekilde ayarlanabilir^{[2,70,81,169,170]}.

III. grupta aminoglikozidler, kinolonlar ve metronidazol bulunur. Doz arttıkça bakterisid etki ve ASE artar. Bakterisid etki serum zirve konsantrasyonu/MIC oranı ve/veya konsantrasyon zaman grafiğinde eğri altında kalan alan (AUC) arttıkça artmaktadır. Serum tepe konsantrasyonu/MIC oranının 8-10 arasında olması maksimum bakterisid aktivite sağlama yanında, uzun süreli ASE sağlanmakta ve dirençli popülasyonun seçilme şansını da en aza indirmektedir^[169]. Bu nedenle doz, serum ve doku düzeyini arttırmak amacı taşır. Doz aralıkları ASE veya ASSME kadar uzatılabilir^{[2,23,70,81,169-171]}. Hayvan deneyleri de in vitro verileri doğrulamaktadır^{[23, 40,169,176]}. Aminoglikozidlerle çeşitli hasta gruplarında yapılan kilinik uygulamalar, günde tek ve yüksek doz halinde uygulamanın, bölünmüş dozlar kadar etkili olduğunu göstermektedir^[177]. Doz aralarının açılması adaptif direnci de etkisiz kılar^[92,173]. Bu uygulamanın toksisitenin artmaması hatta azalması gibi avantajlı yönlerinin de bulunduğu bildirilmektedir^{[129,177,178]}. Kinolonlar için de benzer öneriler yapılabilirse de^[43] bu görüşü destekleyen klinik çalışmalara gerek vardır^[170].

IV. grupta kloramfenikol, makrolidler, sulfonamidler ve tetrasiklinler gibi bakteriyostatik antibiyotikler bulunur. Bu antibiyotikler için doz uygulaması serumda antibiyotik konsantrasyonu ASE veya ASSME süresi kadar MIC altında kalacak şekilde ayarlanabilir.

Antibiyotiklerin hayvan modellerinde etkinliği araştırılırken bu parametreler gözönünde bulundurulmalıdır. Örneğin akut bir infeksiyon modelinde, doz aralıkları seyrek uygulandığında (geceleri antibiyotik dozu uygulanmadığında) aminoglikozidler etki şekillerinin özellikleri nedeniyle ß-laktamlardan daha etkili bulunabilirler^[23].

Bakterilerde antibiyotik toleransının klinik önemi bugün yeterince açık değilse de, bu konudaki bilgilerimiz arttığında, hiç değilse belirli infeksiyonlarda tedavi prensiplerimizde bazı değişmelere yol açabilecek potansiyelde görülmesi, bakterilerde antibiyotik toleransı konusunda daha pek çok çalışma yapılması gerektiğini göstermektedir. Toleransı in vitro belirleme yöntemlerinde belirli bir standardizasyona acilen gereksinim vardır. Ancak bu standardizasyondan sonra farklı laboratuvarlarda yapılan çalışmaları karşılaştırmak ve daha sağlam bilgilere kavuşmak mümkün olacaktır.

KAYNAKLAR

1. Hanberger H. Pharmacodynamic effects of antibiotics. Studies on bacterial morphology, initial killing, postantibiotic effect and effective regrowth time. Scand J Infect Dis 1992(suppl);81:1-52.
2. Johnson CC. In vitro testing: Correlations of bacterial susceptibility, body fluid levels, and effectiveness of antibacterial therapy. In: Lorion V (ed). Antibiotics in Laboratory Medicine. Fourth edition, Baltimore: Williams and Wilkins, 1996;813-34.
3. Rolinson GN. Subinhibitory concentrations of antibiotics. J Antimicrob Chemother 1977;3:111-3.
4. Gemmell CG, Lorian V. Effect of low antibiotic concentrations on bacterial ultrustructure, virulence, and susceptibility to immunodefenses:Clinical significance. In: Lorian V  (ed). Antibiotics in Laboratory Medicine. Fourth edition, Baltimore: Williams and Wilkins, 1996; 397-452.
5. Kaygusuz A, Töreci K. Çeşitli antibiyotiklerin subminimal inhibitör konsantrasyonlarının çeşitli bakteriler üzerine etkileri. 3. Penisilin-G, sefalotin ve vankomisin ile Staphylococcus aureus ve Enterococcus faecalis suşlarında alınan sonuçlar. ANKEM Derg 1994;8:385-9.
6. Georgopapadakou NH, Dix BA, Mauriz YR. Possible physiological functions of penicillin-binding proteins in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother 1986;29:333-6.
7. Yavuz S, Kuştimur S, Kocagöz T. Kinolon grubu antibiyotiklerin bakterilerin morfolojik yapılarına etkileri. Mikrobiyol Bült 1994;28:210-7.
8. Kaygusuz A,Töreci K. Çeşitli antibiyotiklerin subminimal inhibitör konsantrasyonlarının çeşitli bakteriler üzerine etkileri. 2. Siprofloksasin ile alınan sonuçlar. ANKEM Derg 1994;8:378-84.
9. Gould IM, MacKenzie FM. The response of Enterobacteriaceae to ß-lactam antibiotics 'round forms, filaments and the root of all evil'. J Antimicrob Chemother 1997; 40:495-9.
10. Majcherczyk PA. The issue of the true postantibiotic effect. J Antimicrob Chemother 1996;37:188-9.
11. Sanders CC. Ciprofloxacin: In vitro activity, mechanisms of action, and resistance. Rev Infect Dis 1988;10:516 -27.
12. Furet YX, Pechere JC. Usual and unusual antibacterial effects of quinolones. J Antimicrob Chemother 1990; 26(suppl B):7-13.
13. Diver JM, Wise R. Morphological and biochemical changes in Escherichia coli after exposure to ciprofloxacin. J Antimicrob Chemother 1986;18(suppl D):31-41.
14. Piddock LJV, Walters RN, Diver JM. Correlation of quinolone MIC and inhibition of DNA, RNA, and protein synthesis and induction of the SOS response in Escherichia coli. Antimicrob Agents Chemother 1990;34: 2331-6.
15. Hooper DC, Wolfson JS. Mechanisms of quinolone action and bacterial killing. In: Hooper DC, Wolfson JS  (eds). Quinolone Antimicrobial Agents. Second edition, Washington: Am Soc Microbio 1993;53-75.
16. Ciak J, Hahn FE. Mechanisms of action of antibiotics. I. Additive action of chloramphenicol and tetracyclines on the growth of Escherichia coli. J Bacteriol 1958; 75:125-9.
17. Grenwood D. Differentiation of mechanisms responsible for inoculum effects in the response of Escherichia coli to a variety of antibiotics. J Antimicrob Chemother 1976;2:87-95.
18. Shah PM, Heetderks G, Stille W. Activity of amikacin at sub-inhibitory levels. J Antimicrob Chemother 1976; 2:97-100.
19. Zhanel GG, Karlowsky JA, Hoban DJ, Davidson RJ. Antimicrobial activity of subinhibitory concentrations of aminoglycosides against Pseudomonas aeruginosa as determined by the killing-curve method and the postantibiotic effect. Chemotherapy 1991;37:114 -21.
20. Lorian V. Medical relevance of low concentrations of antibiotics. J Antimicrob Chemother 1993;31(suppl D): 137-48.
21. Töreci K, Kaygusuz A. Çeşitli antibiyotiklerin subminimal inhibitör konsantrasyonlarının çeşitli bakteriler üzerine etkileri. 1. Amikasin ile alınan sonuçlar. ANKEM Derg 1994;8:368-77.
22. Lorian V, DeFreitas CC. Minimal antibiotic concentrations of aminoglycosides and beta-lactam antibiotics for some Gram-negative bacilli and Gram-positive cocci. J Infect Dis 1979;39:599-603.
23. Vogelman B, Craig WA. Kinetics of antimicrobial activity. J Pediatr 1986;108:835-40.
24. Nomura S, Kuroiwa A, Nagayama A. Changes of surface hydrophobicity and charge of Staphylococcus aureus treated with sub-MIC of antibiotics and their effect on the chemiluminescence response of phagocytic cells. Chemotherapy 1995;41:77-81.
25. Nomura S, Nagayama A. In vitro and in vivo enhancement of bactericidal activity of phagocytes against Klebsiella pneumoniae treated with subminimal inhibitory concentrations of cefodizime. Chemotherapy 1995; 41:178-86.
26. Tawfik AF, Ramadan MA, Shibl AM. Inhibition of motility and adherence of Proteus mirabilis to uroepitelial cells by subinhibitory concentration of amikacin. Chemotherapy 1997;43:424-9.
27. Kiraz N. Koagülaz negatif stafilokokların “slime” oluşturmaları ve bazı antibiyotiklerin “slime” oluşumuna etkileri. Türk Mikrobiyol Cem Derg 1993;23:219-25.
28. Howe RA, Spencer RC. Macrolides for the treatment of Pseudomonas aeruginosa infections? J Antimicrob Chemother 1997;40:153-55.
29. Çokça F, Altay G. Subinhibitör antibiyotik konsantrasyonlarının bakterilerde direnç gelişimi üzerine etkileri. Mikrobiyol Bült 1992;26:233-7.
30. Sarıbaş AS. Minimal inhibitör konsantrasyonu altında ve üstündeki antibiyotik konsantrasyonlarına maruz bırakılan enterokoklarda beta-laktam ve aminoglikozid antibiyotiklere karşı direnç gelişiminin araştırılması. Doktora Tezi (Yöneten K. Töreci), İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, 1996.
31. Bisognano C, Vaudaux P, Lew DP, Foster TJ, Hooper DC. Induction of fibronectin-binding protein and increased adhesion of quinolone-resistant Staphylococcus aureus by subinhibitory levels of ciprofloxacin. 37^th ICAAC: Abstract C-38, Toronto, 1997.
32. Koneman EW, Allen SD, Janda WM, Schreckenberger PC, Winn WC. Color Atlas and Textbook of Diagnostic Microbiology. Fourth edition, Philadelphia: JB Lippincott Company, 1992;85-242.
33. Bigger JV. The bactericidal action of penicillin on Staphylococcus pyogenes. Ir J Med Sci 1944;227: 533-68.
34. Parker RF, Luse S. The action of penicillin on Staphylococcus: further observations on the effects of a short exposure. J Bacteriol 1948;56:75-81.
35. Eagle H, Musselman AD. The slow recovery of bacteria from the toxic effects of penicillin. J Bacteriol 1949; 58:475-90.
36. Eagle H, Fleischman R, Musselman AD. The bactericidal action of penicillin in vivo: The participation of the host and the slow recovery of the surviving organisms. Ann Intern Med 1950;33:544-71.
37. Töreci K. Antibiyotik sonrası etki (ASE). Çalangu S, Eraksoy H, Özsüt H (eds). İnfeksiyon Hastalıkları ‘92. İstanbul: Yüce Yayınları, 1992;241-60.
38. Töreci K. Postantibiyotik etki ve bakterilerde antibiyotiklere karşı tolerans. ANKEM Derg 1993;7:196-204.
39. Yalçın AN. Postantibiyotik etki. Mikrobiyol Bült 1994;28:79-83.
40. Craig WA, Gudmundsson S. Postantibiotic effect. In: Lorian V (ed). Antibiotics in Laboratory Medicine. Fourth edition, Baltimore: Williams and Wilkins, 1996; 296-329.
41. Birteksöz AS. Eritromisin, azitromisin ve klaritromisinin Staphylococcus aureus suşları üzerine antibiyotik sonrası etkilerinin araştırılması. İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, 1997.
42. Özbek A. Klaritromisinin S. pyogenes NCTC 8230 suşuna karşı oluşturduğu in-vitro postantibiyotik etkinin araştırılması. ANKEM Derg 1998;12: No 1: Baskıda.
43. Li RC, Lee SW. Postantibiotic effect assesment for antibiotics exhibiting a wide range of bactericidal activities by using a modified total-cell counting method. Antimicrob Agents Chemother 1997;41:1170-2.
44. Lorian V, Ernst J, Amaral L. The post-antibiotic effect defined by bacterial morphology. J Antimicrob Chemother 1989;23:485-91.
45. Fuursted K. Evaluation of the post-antibiotic effect of six anti-mycobacterial agents against Mycobacterium avium by the BACTEC radiometric method. J Antimicrob Chemother 1997;40:33-8.
46. Li RC, Lee SW, Lam JS. Novel method for assessing postantibiotic effect by using coulter counter. Antimicrob Agents Chemother 1996;40:1751-3.
47. Bolmström A. Determinations of minumum bactericidal concentrations, kill curves, and postantibiotic effects with the E test technology. Diag Microbiol Infect Dis 1994;19:187-95.
48. Gürdal H, Tulunay FC, Altay G. Post antibiotic effect of ofloxacin and the activity of Mg⁺⁺. J Antimicrob Chemother 1990;26:291-2.
49. Fuursted K. Postexposure factors influencing the duration of postantibiotic effect: Significance of temperature, pH, cations, and oxygen tension. Antimicrob Agents Chemother 1997;41:1693-6.
50. Gudmundsson S, Einarsson S, Erlendsdottir H, Moffat J, Bayer W, Craig WA. The post antibiotic effect of antimicrobial combinations in a neutropenic murine thigh infection model. J Antimicrob Chemother 1993;31(suppl D):177-91.
51. Craig WA. Postantibiotic effect in experimental infection models: relationship to in-vitro phenomena and to treatment of infections in man. J Antimicrob Chemother 1993;31(suppl D):149-58.
52. Aldridge KE. Comparison of the postantibiotic effect of ampicillin/sulbactam, cefoxitin, and ceftriaxone, against strains of B. fragilis and B. thetaiotaomicron. 37^th ICACC:Abstract No.E-168, Toronto, 1997.
53. Zhanel GG, Saunders MH, Karlowsky JA, Wolfe J, Hosban DJ, Kabanı AM. Postantibiotic effect of antitubercular agents against Mycobacterium avium complex: comparison of CO₂ generation and viable count methods. 37^th ICAAC:Abstract C-5, Toronto, 1997.
54. Dubois J, Pierre CS. Post antibiotic effect and bactericidal activity of clarithromycin against Haemophilus, Streptococcus, and Moraxella strains isolated from maxillary sinus aspiration. 20^th ICC: Abstract No 2203, Sydney, 1997.
55. Fuursted K, Hjort A, Knudsen L. Evaluation of bactericidal activity and log of regrowth (postantibiotic effect) of five antiseptic on nine bacterial pathogens. J Antimicrob Chemother 1997;40:221-6.
56. Drabu YJ, Blakemore PH. The postantibiotic effect of teicoplanin: monotherapy and combination studies. J Antimicrob Chemother 1991;27(suppl B):1-7.
57. Isaksson B, Hanberger H, Maller R, Nilsson LE, Nilsson M. Synergistic postantibiotic effect of amikacin and beta-lactam antibiotics on Enterococcus faecalis. J Antimicrob Chemother 1991;27(suppl C):9-14.
58. Isaksson B, Hanberger H, Maller R, Nilsson LE, Nilsson M. Synergistic postantibiotic effect of amikacin in combination with beta-lactam antibiotics on Gram negative bacteria. J Antimicrob Chemother 1991;28:25-34.
59. Odenholt I, Holm SE, Cars O. An in-vivo model for evaluation of the postantibiotic effect. Scand J Infect Dis 1988;20:97-103.
60. Weisblum B, Davies J. Antibiotic inhibitors of the bacterial ribosome. Bacteriol Rev 1968;32:493-528.
61. Georgopapadakou NH, Kiu FY. Penicillin-binding proteins in bacteria. Antimicrob Agents Chemother 1980; 18:148-57.
62. Guan L, Blumenthal RM, Bumhan JC. Analysis of macromolecular biosynthesis to define the quinolone-induced postantibiotic effect in Escherichia coli. Antimicrob Agents Chemother 1992;36:2118-24.
63. Yan S, Bohach GA, Stevens DL. Persistent acylation of high-molecular-weight penicillin-binding proteins by penicillin induces the postantibiotic effect in Streptococcus pyogenes. J Infect Dis 1994;170:609-14.
64. Gerber AU, Craig WA. Effect of dosing intervals on in vivo efficacy of penicillin against Streptococcus pneumoniae. Clin Res 1981;29:728.
65. Gudmundsson S, Turnidge J, Craig W A. Effect of different dosage regimens on in vivo efficacy of antibiotics against Klebsiella pneumoniae. Clin Res 1982; 30:777.
66. Grafford K, Nilsson BS. Twice daily dosage of bacampicillin: a summary of clinical documentation. J Antimicrob Chemother 1981;8:119-27.
67. Kirby WMM, Craig WA. Theory and application of pulse dosing: a summary of the symposium. Rev Infect Dis 1981;3:1-3.
68. Feld R, Valdivieso M, Bodey GP, Rodriguez V. A comparative trial of sisomicin therapy by intermittent versus continuous infusion. Am J Med Sci 1977;274:179-88.
69. Powell SH, Thompson WL, Luthe M A, et al. Once-daily vs. continous aminoglycoside dosing: efficacy and toxicity in animal and clinical studies of gentamicin, netilmicin and tobramycin. J Infect Dis 1983;147:918-32.
70. Craig WA. Kinetics of antibiotics in relation to effective and convenient outpatient parenteral therapy. Int J Antimicrob Agents 1995;5:19-22.
71. McDonald PJ, Wetherall BL, Pruul H. Postantibiotic leukocyte enhancement: increased susceptibility of bacteria pretreated with antibiotics to activity of leukocytes. Rev Infect Dis 1981;3:38-44.
72. Pruul H, Wetherall BL, BcDonald PJ. Enhanced susceptibility of Escherichia coli to intracellular killing by human polymorphonuclear leukocytes after in vitro incubation with chloramphenicol. Antimicrob Agents Chemother 1981;19:945-51.
73. Gerber AU, Craig WA. Growth kinetics of respiratory pathogens after short exposures to ampicillin and erythromycin in-vitro. J Antimicrob Chemother 1981;8:81-91.
74. Renneberg J, Walder M. Postantibiotic effects of imipenem, norfloxacin and amikacin in vitro and in vivo. Antimicrob Agents Chemother 1989;33:1714-20.
75. Fantin B, Ebert S, Leggett J, Vogelman B, Craig WA. Factors affecting duration of in-vivo postantibiotic effect for aminoglycosides against Gram-negative bacilli. J Antimicrob Chemother 1990;27:829-36.
76. Oshida T, Onta T, Nakanishi N. Matsushita T, Yamaguchi T. Activity of sub-minimal inhibitor concentration of aspoxicillin in prolonging the postantibiotic effect against Staphylococus aureus. J Antimicrob Chemother 1990;26:29-38.
77. Odenholt I, Holm S E, Cars O. Effects of supra- and sub-MIC benzylpenicillin concentrations on group A beta-haemolytic streptococci during the postantibiotic phase in vivo. J Antimicrob Chemother 1990;26:193-201.
78. Odenholt-Tornqvist I, Löwdin E, Cars O. Pharmacodynamic effects of subinhibitory concentrations of beta-lactam antibiotics in vitro. Antimicrob Agents Chemother 1991;35:1834-9.
79. Odenholt-Tornqvist I, Löwdin E, Cars O. Postantibiotic sub-MIC effects of vancomycin, roxithromycin, sparfloxacin, and amikacin. Antimicrob Agents Chemother 1992;36:1852-8.
80. Zhanel G G, Crampton J, Kim S, Nicolle L E, Davidson RJ, Hoban DJ. Antimicrobial activity of subinhibitory concentrations of ciprofloxacin against Pseudomonas aeruginosa as determined by the killing curve method and the postantibiotic effect. Chemotherapy 1992;38:388-94.
81. Cars O, Odenholt-Tornqvist I. The post-antibiotic sub-MIC effect in vitro and in vivo. J Antimicrob Chemother 1993;3l (suppl D):159-66.
82. Löwdin E, Odenholt I, Bengtsson S, Cars O. A new method to determine postantibiotic effect and effects of subinhibitory antibiotic concentrations. Antimicrob Agents Chemother 1993;37:2200-5.
83. Odenholt-Tornqvist I. Studies on the post-antibiotic effect and the post-antibiotic sub-MIC effect of meropenem. J Antimicrob Chemother 1993;3l:881-92.
84. Odenholt-Tornqvist I, Bengtsson S. Postantibiotic effect, and postantibiotic effect of subinhibitory concentrations of sparfloxacin on Gram-negative bacteria. Chemotherapy 1994;40:30-6.
85. Maggiolo F, Taras A, Frontespezi S, et al. Pharmacodynamic effect of subinhibitory concentrations of imipenem on Pseudomonas aeruginosa in an in vitro dynamic model. Antimicrob Agents Chemother 1994;38:1416-8.
86. Odenholt-Tornqvist I, Löwdin E, Cars O. Postantibiotic effects and postantibiotic sub-MIC effects of roxithromycin, clarithromycin, and azithromycin on respiratory tract pathogens. Antimicrob Agents Chemother 1995; 39:221-6.
87. Löwdin E, Odenholt I, Bengtsson S, Cars O. Pharmacodynamic effects of sub-MICs of benzylpenicillin against Streptococcus pyogenes in a newly developed in vitro kinetic model. Antimicrob Agents Chemother 1996; 40:2478-82.
88. Licata L, Smith CE, Goldschmidt RM, Barret JF, Frosco M. Comparison of the postantibiotic and postantibiotic sub-MIC effects of levofloxacin and ciprofloxacin on Staphylococcus aureus and Streptococcus pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother 1997;41:950-5.
89. Pankuch G, Jacobs M, Appelbaum P. Postantibiotic effect of trovafloxacin against 14 Gram-positive and -negative bacteria. 37^th ICAAC:Abstract A-84C, Toronto, 1997.
90. Meng X, Nightingale CH, Sweeney KR, Quintiliani R. Loss of bactericidal activities of quinolones during the post-antibiotic effect induced by rifampicin. J Antimicrob Chemother 1994;33:721-8.
91. Karlowsky JA, Zhanel GG, Davidson RJ, Hoban DJ. Postantibiotic effect in P. aeruginosa following single and multiple aminoglycoside exposures in-vitro. J Antimicrob Chemother 1994;33:937-47.
92. Ünal S. Aminoglikozid antibiyotiklere adaptif direnç. ANKEM Derg 1996;10:252-4.
93. Xiong YQ, Caillon J, Kergueris MF, Drugeon H, Baron D, Potel G, Bayer AS. Adaptive resistance of Pseudomonas aeruginosa induced by aminoglycoside and killing kinetics in a rabbit endocarditis model. Antimicrob Agents Chemother 1997;41:823:6.
94. Vogelman BS, Craig WA. Postantibiotic effects. J Antimicrob Chemother 1985;15 (suppl A):37-46.
95. Baquero F, Culebras E, Patron C, Perez-Diaz JC, Medrano JC, Vicente MF. Postantibiotic effect of imipenem on Gram-positive and Gram-negative microorganisms. J Antimicrob Chemother 1986;18(suppl E):47-59.
96. Töreci K. Bakterilerde antibiyotik toleransı. Çalangu S, Eraksoy H, Özsüt H (eds): İnfeksiyon Hastalıkları ’92. İstanbul: Yüce Yayınları, 1992;39-58.
97. Schmidt T, Tauber MG. Pharmacodynamics of antibiotics in the therapy of meningitis: infection model observations. J Antimicrob Chemother 1993;31(suppl D):61-2.
98. Ikeda Y, Nishino T, Tanino T. Paradoxical antibacterial activites of cefmenoxime against Proteus vulgaris. Antimicrob Agents Chemother 1987;31:865-9.
99. Sarıbaş AS. 3. kuşak sefalosporinlerin Türkiye’de izole edilen çeşitli suşlara “paradoksal antibiyotik etkisi” gösterip göstermediğinin araştırılması ve sefmenoksimin çeşitli bakterilere etkisi. Yüksek Lisans Tezi (Yöneten: K.Töreci). İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, 1990.
100. Sarıbaş S, Töreci K. 3. kuşak sefalosporinlerin Türkiye’de izole edilen çeşitli suşlara “paradoksal antibiyotik etkisi” gösterip göstermediğinin araştırılması ve sefmenoksimin çeşitli bakterilere etkisi. ANKEM Derg 1991; 5:103.
101. Ikeda Y, Fukuoka Y, Motomura K, Yasuda K, Nishino T. Paradoxical activity of beta-lactam antibiotics against Proteus vulgaris in experimental infection in mice. Antimicrob Agents Chemother 1990;34:94-7.
102. Griffiths LR, Green HT. Paradoxical effect of penicillin in-vivo. J Antimicrob Chemother 1985;15:507-8.
103. George RH, Dyas A. Paradoxical effect of penicillin in-vivo. J Antimicrob Chemother 1986;17:684-5.
104. Sabath LD. Mechanism of resistance to beta-lactam antibiotics in strains of Staphylococcus aureus. Ann Intern Med 1982;97:339.
105. Goessens WHF, Fontijene P, van Raffe M, Michel MF. Tolerance percentage as a criterion for the detection of tolerant Staphylococcus aureus strains. Antimicrob Agents Chemother 1984;25:575-8.
106. Moyed HS, Bertrand KP. Hic A, a newly recognized gene of Escherichia coli K12 that affects frequency of persistance after inhibition of murein synthesis. J Bacteriol 1983;155:766-75.
107. Sabath LD, Wheeler N, Laverdiere M, Blazevic D, Wilkinson BJ. A new type of penicillin resistance of Staphylococcus aureus. Lancet 1977;1:443-7.
108. Handwerger S, Tomazs A. Antibiotic tolerance among clinical isolates of bacteria. Rev Infect Dis 1985;7:368-86.
109. Sherris JC. Problems in in vitro determination of antibiotic tolerance in clinical isolates. Antimicrob Agents Chemoter 1986;30:633-7.
110. Kim KS, Anthony BF. Use of penicillin-gradient and replika plates for the demonstration of tolerance to penicillin in streptococci. J Infect Dis 1983;148:488-91.
111. Tuomanen E, Durack DT, Tomasz A. Antibiotic tolerance among clinical isolates of bacteria. Antimicrob Agents Chemother 1986;30:521-7.
112. Dankert J, Holloway Y, Joldersman W, Hess J. Screening for penicillin tolerance in viridans streptococci by a simple disk method. J Clin Microbiol 1982;16:744-6.
113. Holdbrook WP, Olafsdottir D, Magnusson HB, Benediktsdottir E. Penicillin tolerance among oral streptococci. J Med Microbiol 1988;27:17-22.
114. Tuamanen E, Cozens R, Tosch W, Zak O, Tomasz A. The rate of killing of Escherichia coli by beta-lactam antibiotics is strictly proportional to the rate of bacterial growth. J Gen Microbiol 1986;132:1297-304.
115. Bradley HE, Weldy PL, Hodes D. Tolerance in Staphylococcus aureus. Lancet 1979;2:150.
116. van der Meer JTM, van Vianen W, Hu E, et al. Distribution, antibiotic susceptibility and tolerance of bacterial isolates in culture-positive cases of endocarditis in the Netherlands. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1991;10: 728-34.
117. Tuomanen E. Phenotypic tolerance: the search for beta-lactam antibiotics that kill non-growing bacteria. Rev Infect Dis 1986;8 (suppl):279-91.
118. Entenza JM, Fluckiger U, Glauser MP, Moreillon P. Antibiotic treatment of experimental endocarditis due to methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis. J Infect Dis 1994;170:100-9.
119. Lepper MH, Dowling HF. Treatment of pneumococcic meningitis with penicillin compared with penicillin plus aureomycin. Arch Intern Med 1951;88:489-94.
120. Moellering RC Jr. Principles of anti-infective therapy. In: Mandel GL, Bennett JE, Dolin R (eds): Mandell, Douglas and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Disease. Fourth edition, New York: Churchill Livingstone, 1995;199-211.
121. Johansen HK, Dessau RB, Jensen TG, Lundgren B, Frimodt-Moller N. Antagonism between penicillin and erythromycin leads to higher mortality in pneumococcal infection in mice. 37^th ICAAC: Abstract A-29, Toronto, 1997.
122. Rodionov DG, Ishiguro EE. Effects of inhibitors of protein synthesis on lysis of Escherichia coli induced by beta-lactam antibiotics. Antimicrob Agents Chemother 1996;40:899-903.
123. Zighelboim-Daum S, Wennersten C, Eliopoulos GM, Moellering RC. Induction of tolerance in non-tolerant lytic strains of S. faecalis from Solomon islands. 27^th ICAAC: Abstract 1027, New York, 1987 (161 no.lu kaynaktan alınmıştır).
124. Tomasz A, Albino A, Zanati E. Multiple antibiotic resistance in a bacterium with supressed autolytic system. Nature 1970;227:138-40.
125. Bradley HE, Wetmur JG, Hodes DS. Tolerance in Staphylococcus aureus: evidence for bacteriophage role. J Infect Dis 1980;141:233-7.
126. Liu HH, Tomasz A. Penicillin tolerance in multiply drug-resistant natural isolates of Streptococcus pneumoniae. J Infect Dis 1985;152:365-72.
127. Kitano K, Tomasz A. Escherichia coli mutants tolerant to beta-lactam antibiotics. J Bacteriol 1979;140:955-62.
128. Chamberland S, L’Ecuyer L, Lessard C, Bernier M, Provencher P,Bergeron MG and Canadian Study Group. Antibiotic susceptibility profiles of 941 Gram-negative bacteria isolated from septisemic patients troughout Canada. Clin Infect Dis 1992;15:615-28.
129. Krogstad DJ, Parquette AR. Defective killing of enterococci: a common property of antimicrobial agents acting on the cell wall. Antimicrob Agents Chemother 1980;17:965-8.
130. Wiggins GL, Albritton WL, Feeley JC. Antibiotic susceptibility of clinical isolates of Listeria monocytogenes. Antimicrob Agents Chemother 1978;13:854-60.
131. Bayer AS, Chow AW, Concepcion N, Guze LB. Susceptibility of 40 lactobacilli to six antimicrobial agents with broad gram-positive spectra. Antimicrob Agents Chemother 1978;14:720-2.
132. Hitty MD, Venglarcik JS, Best GK. Oxacillin-tolerant staphylococcal bacteremia in children. J Pediatr 1980; 96:1035-7.
133. Ward JB. Antibiotic resistant Streptococcus pneumoniae: clinical and epidemiologic aspects. Rev Infect Dis 1981;3:254-66.
134. Salman Z, Töreci K. Sefalosporinlere in-vitro duyarlı bulunan metisiline dirençli S. aureus suşlarında sefalosporinlere ve vankomisine tolerans araştırılması. ANKEM Derg 1991;5:163.
135. Saniç A, Günaydın M, Leblebicioğlu H, Özdemir Ş. Metisiline duyarlı S. aureus suşlarında bakteriyel tolerans. ANKEM Derg 1995;9:107.
136. Wilson WR, Gluliant ER, Dantelson G K, Geraci JE. General considerations in the diagnosis and treatment of infective endocarditis. Mayo Clin Proc 1982;57:31-40.
137. Holloway Y, Dankert J, Hess J. Penicillin tolerance and bacterial endocarditis. Lancet 1980;1:589.
138. Holloway Y, Dankert J. Penicillin tolerance in nutritionally variant streptococci. Antimicrob Agents Chemother 1981;22:1073-5.
139. Slater G J, Greenwood D. Detection of penicillin tolerance in streptococci. J Clin Pathol 1983;36:1353-6.
140. Bradley JJ, Mayhall CG, Dalton HP. Incidence and characteristics of antibiotic-tolerant strains of Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother 1978; 13:1052-7.
141. Goessens WHF, Fontijne P, Michel MF. Factors influencing detection of tolerance in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother 1982;22:364-8.
142. Michel MF, Goessens WHF. Tolerance to antimicrobial agents in Staphylococcus aureus. In: Michel MF, van der Meer JWM (eds). Resistance and Development of Resistance. Betchworth: Beachamfarma BV, 1985;19.
143. Drack DT, Beeson PB. Experimental bacterial endocarditis. II.Survival of bacteria in endocardial vegetations. Br J Exp Pathol 1972;53:50-3.
144. Hess J, Dankert J, Durack DT. Significance of penicillin tolerance in vivo: prevention of experimental Streptococcus sanguis endocarditis. J Antimicrob Chemother 1983;11:555-64.
145. Glauser MP, Francoll P. Successful prophylaxis against experimental streptococcal endocarditis with bacteriostatic antibiotics. J Infect Dis 1982;146:806-10.
146. Glauser MP, Bernard JP, Moreillon P. Francoli P. Suscessful single-dose amoxicillin prophylaxis against experimental endocarditis. J Infect Dis 1983;147:568-75.
147. Brenan RO, Durack T. Therapeutic significance of penicillin tolerance in experimental streptococcal endocarditis. Antimicrob Agents Chemother 1983;23:273-7.
148. Goldman PL, Petersdorf R G. Significance of methicillin tolerance in experimental staphylococcal endocarditis. Antimicrob Agents Chemother 1979;15:802-6.
149. Guze PA, Kalmanson GM, Guze LB. The role of antibiotic tolerance in the response to treatment of pyelonephritis due to Staphylococcus aureus in rats. J Infect Dis 1982;145:169-73.
150. Voorn GP, Kuyvenhoven J, Goessens WH, et al. Role of tolerance in treatment and prophylaxis of experimental Staphylococcus aureus endocarditis with vancomycin, teicoplanin and daptomycin. Antimicrob Agents Chemother 1994;38:487-93.
151. Meeson J, McColm AA, Acred P, Greenwood D. Differential response to benzylpenicillin in vivo of tolerant and nontolerant variants of Streptococcus sanguis II. J Antimicrob Chemother 1990;25:103-9.
152. Entenza JM, Caldelari I, Glauser MP, Francioli P, Moreillon P. Importance of genotypic and phenotypic tolerance in treatment of experimental endocarditis due to Streptococcus gordonii. J Infect Dis 1997;175:70-6.
153. Kikuchi K, Enari T, Minami S, et al. Postantibiotic effect and postantibiotic sub-MIC effects of benzylpenicillin on viridans streptococci isolated from patients with infective endocarditis. J Antimicrob Chemother 1994;34:687-96.
154. Voorn GP, Thompson J, Goessens GHF, Schmal-Bauer W, Broeders PHM, Michel MF. Role of tolerance in cloxacillin treatment of experimental Staphylococcus aureus endocarditis. J Infect Dis 1991;163:640-3.
155. Rajashekaraiah KR, Rice T, Rao VS, Marsh D, Ramakrishna B, Kallick CA. Clinical significance of tolerant strains of Staphylococcus aureus in patients with endocarditis. Ann Intern Med 1980;93:796-80.
156. Kim KS, Kaplan EL. Association of penicillin tolerance with failure to eradicate group A streptococci from with pharyngitis. J Pediatr 1985;107:681-4.
157. Feldman S, Bisno AL, Lott L, Dodge R, Jackson RE. Efficacy of benzathine penicillin G in group A streptococcal pharyngitis reevaluation. J Pediatr 1987;110:783-7.
158. Smith TD, Huskins WC, Kim KS, Kaplan EL. Efficacy of beta-lactamase-resistant penicillin and influence of penicillin tolerance in eradicating streptococci from pharynx after failure of penicillin therapy for group A streptococcal pharyngitis. J Pediatr 1987;1:777-82.
159. Kiraz N, Kaya D. Farenjitli hastalardan izole edilen A grubu beta-hemolitik streptokoklarda penisilin G toleransının araştırılması. ANKEM Derg 1995;9:26-9.
160. Gürler B, Erdeniz H. Boğaz salgılarından izole edilen beta-hemolitik streptokoklarda penisilin-G toleransının araştırılması. ANKEM Derg 1996;10:38-42.
161. Moellering RC Jr. The Enterococcus. A classic example of the impact of antimicrobial resistance on therapeutic options. J Antimicrob Chemother 1991;28:1-12.
162. Greenwood D. In vitro veritas ? Antimicrobial susceptibility tests and their clinical relevance. J Infect Dis 1981; 144:380-5.
163. Stille W. The prognostic value of the antibiogram. Infection 1983;11(suppl 2):66-70.
164. Craig W. Pharmacodynamics of antimicrobial agents as a basis for determining dosage regimens. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1993;12(suppl 1):6-8.
165. Grasso S, Meinardi G, DeCarneri I, Tamassia V. New in vitro model to study the effect of antibiotic concentration and rate of elimination on antibacterial activity. Antimicrob Agents Chemother 1978;13:570-6.
166. Al-Asadi MJS, Greenwood D, O’Grady F. In vitro model simulating the form of exposure of bacteria to antimicrobial drugs encountered in infection. Antimicrob Agents Chemother 1979;16:77-80.
167. Toothaker RD, Welling PC, Craig WA. An in vitro model for the study of antimicrobial dosage regimen design. J Pharm Sci 1982;71:861-4.
168. Beam TR, Gilbert DN Jr, Kunin CM. General guidelines for the clinical evaluation of anti-infective drug products. Clin Infect Dis 1992;15 (suppl 1):5-32.
169. Drusano GL. Pharmacology of anti-infective agents. In: Mandel G L, Bennett J E, Dolin R (eds): Mandell, Douglas and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Disease. Fourth edition, New York: Churchill Livingstone, 1995;225-33.
170. Dipiro JT, Edmiston CE, Bohnen JMA. Pharmacodynamics of antimicrobial therapy in surgery. Am J Surg 1996;171:615-22.
171. Gudmudsson S, Vogelman B, Craig WA. The post-antibiotic effect: Relevance to clinical practice. Insights into the Treatment of Serious Infections 1988;2:61-9.
172. Dalhoff A, Ullmann U. Correlation between pharmacokinetics, pharmacodynamics and efficacy of antibacterial agents in animal models. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1990;9:479-87.
173. Fluckiger U, Francioli P, Blaser J, Glauser MP. Role of amoxicillin serum levels for successful prophylaxis of experimental endocarditis due to tolerant streptococci. J Infect Dis 1994;169:1397-400.
174. Bakker-Woudenberg IAJM, van der Berg JC, Fontijne P, Michel MF. Efficacy of continuous versus intermittent administration of penicillin G in Streptococcus pneumoniae in normal and immunodeficient rats. Eur J Clin Microbiol 1984;3:131-5.
175. Keil S, Wiedemann B. Antimicrobial effects of continuous versus intermittent administration of carbapenem antibiotic in an in vitro dynamic model. Antimicrob Agents Chemother 1997;41:1215-9.
176. Gerber AU, Wiprachtiger P, Stettler-Spichiger U, Lebek G. Constant infusions vs. intermittent doses of gentamicin against Pseudomonas aeruginosa in vitro. J Infect Dis 1982;145:554-60.
177. Freeman CD, Nicolau DP, Belliveau PD, Nightingale CH. Once-daily dosing of aminoglycosides: review and recommendations for clinical practice. J Antimicrob Chemother 1997;39:677-86.
178. Christensen S, Ladefoged K, Frimodt-Moller N. Experience with once daily dosing of gentamicin: Considerations regarding dosing and monitoring. Chemotherapy 1997;43:442-50.

Yazışma Adresi:

Prof. Dr. Kurtuluş TÖRECİ

İstanbul Üniversitesi İstanbul Tıp Fakültesi

Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji

Anabilim Dalı

Çapa-İSTANBUL

Makalenin Geliş Tarihi: 16.12.1997   Kabul Tarihi: 04.01.1998

Yazdır