Nowa strategia w leczeniu inwazyjnej kandydozy – przełom w terapii

Czy nowe strategie w leczeniu inwazyjnej kandydozy naprawdę zmieniają zasady gry?

Połączenie flukonazolu z cyklosporyną A jako skuteczna strategia w leczeniu inwazyjnej kandydozy – nowe możliwości walki z opornością na leki przeciwgrzybicze

Inwazyjna kandydoza stanowi rosnące zagrożenie dla zdrowia publicznego, a jej częstość występowania stale wzrasta. Przyczyniają się do tego takie czynniki jak nowotwory, długotrwała neutropenia, powszechne stosowanie cewników oraz szerokie wykorzystanie kortykosteroidów i antybiotyków o szerokim spektrum działania. Wszystkie te elementy tworzą środowisko sprzyjające rozwojowi zakażeń wywołanych przez grzyby z rodzaju Candida. Szczególnie niepokojący jest fakt, że inwazyjna kandydoza wiąże się z wysoką śmiertelnością, sięgającą nawet 40% wśród pacjentów w stanie krytycznym przebywających na oddziałach intensywnej terapii.

Chociaż Candida albicans pozostaje najczęstszym czynnikiem etiologicznym kandydozy, obserwuje się istotną zmianę epidemiologiczną polegającą na wzroście zakażeń wywoływanych przez inne gatunki Candida. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) uwzględniła sześć gatunków Candida na liście priorytetowych patogenów grzybiczych. C. albicans i Candida auris (obecnie Candidozyma auris) zostały sklasyfikowane jako patogeny o krytycznym priorytecie, Candida glabrata (obecnie Nakaseomyces glabratus), Candida parapsilosis i Candida tropicalis zaliczono do grupy wysokiego priorytetu, natomiast Candida krusei (obecnie Pichia kudriavzeveii) znalazła się w grupie średniego priorytetu.

Jak działają leki i jakie są podstawy badań laboratoryjnych?

W obliczu rosnącej oporności na leki przeciwgrzybicze, międzynarodowy zespół badaczy podjął próbę oceny skuteczności kombinacji flukonazolu (FLZ) i cyklosporyny A (CsA) przeciwko różnym gatunkom Candida. Wyniki ich badań, opublikowane niedawno, dostarczają obiecujących wniosków na temat potencjalnego zastosowania tej kombinacji w leczeniu inwazyjnej kandydozy, szczególnie w przypadkach wywołanych przez szczepy oporne na flukonazol.

“Ograniczone opcje terapeutyczne w leczeniu grzybic w porównaniu do tych dostępnych w przypadku zakażeń bakteryjnych zmuszają nas do poszukiwania nowych strategii, takich jak repozycjonowanie istniejących leków czy stosowanie kombinacji leków przeciwgrzybiczych z innymi substancjami” – piszą autorzy badania.

Flukonazol, należący do klasy azoli, hamuje kluczowy enzym w biosyntezie ergosterolu – 14α-demetylazę lanosterolu (CYP51A1), która jest niezbędna dla integralności błony komórkowej grzybów. Jest szeroko stosowany ze względu na wysoką skuteczność, niską toksyczność, minimalne interakcje lekowe i doskonałą biodostępność po podaniu doustnym. Jednak pojawienie się szczepów Candida opornych na azole stanowi rosnące wyzwanie terapeutyczne.

Cyklosporyna A jest inhibitorem kalcyneuryny – wapniowo-kalmodulinozależnej fosfatazy białkowej, która reguluje fizjologię grzybów. Kalcyneuryna bierze udział w homeostazie kationów, morfogenezie, biosyntezie ściany komórkowej, oporności na leki przeciwgrzybicze i wirulencji. Farmakologiczne hamowanie kalcyneuryny przez CsA może więc stanowić skuteczną strategię przeciwgrzybiczą.

Badanie obejmowało 37 izolatów klinicznych należących do ośmiu różnych gatunków Candida, w tym C. albicans (n = 10), C. auris (n = 5), C. glabrata (n = 7), C. parapsilosis (n = 6), C. krusei (n = 3), Candida nivariensis (n = 2), Candida orthopsilosis (n = 2) i C. tropicalis (n = 2). Wrażliwość izolatów na FLZ i CsA, zarówno w monoterapii, jak i w kombinacji, oceniano za pomocą metody mikrodyspersyjnej zgodnie z wytycznymi CLSI i EUCAST.

Badacze zastosowali dwie metody do oceny aktywności przeciwgrzybiczej kombinacji leków: model addytywności Loewe (obliczając indeks frakcyjnego stężenia hamującego, FICI) oraz model niezależności Blissa. Minimalne stężenie hamujące (MIC) określono za pomocą metody mikrorozcieńczeń w bulionie, zgodnie z wytycznymi CLSI M27-A3, M27-S4 i EUCAST EDef 7.3.1. MIC definiowano jako najniższe stężenie leku, które powodowało 50% redukcję widocznego wzrostu grzybów po 24 godzinach inkubacji.

Co mówią wyniki badań nad synergistycznym działaniem leków?

Wyniki badania wykazały, że kombinacja FLZ i CsA miała działanie synergistyczne przeciwko znacznemu odsetkowi badanych izolatów Candida, w tym 33,3% C. parapsilosis, 50% C. tropicalis, 60% C. albicans, 71,4% C. glabrata i 100% C. nivariensis. Co szczególnie istotne, jest to pierwsze badanie raportujące synergistyczny efekt w przypadku gatunków Candida innych niż C. albicans.

Czy kombinacja FLZ i CsA może stanowić przełom w leczeniu opornych na azole zakażeń Candida? Badanie wykazało, że połączenie tych leków znacząco obniżyło minimalne stężenie hamujące (MIC) flukonazolu z 64–>64 µg/mL do 1–4 µg/mL przeciwko dziewięciu izolatom opornym na FLZ przy zastosowaniu metody CLSI. Podobną redukcję MIC zaobserwowano przy użyciu metody EUCAST.

Analiza za pomocą indeksu frakcyjnego stężenia hamującego (FICI) wykazała synergistyczny efekt przeciwko 16 z 37 badanych izolatów (43,24%) przy użyciu metody CLSI, w tym 11 izolatów opornych na flukonazol. Efekt addytywny zaobserwowano przeciwko 4 z 37 badanych izolatów (10,81%). Interpretacje dwóch modeli – Bliss i Loewe – były zgodne we wszystkich przypadkach, w których zaobserwowano efekty synergistyczne i addytywne.

“Nasze wyniki wskazują, że kombinacja flukonazolu i cyklosporyny A może być skuteczną strategią w leczeniu inwazyjnej kandydozy, szczególnie w przypadkach wywołanych przez szczepy oporne na flukonazol” – podkreślają badacze.

Warto zauważyć, że chociaż w niektórych przypadkach nie osiągnięto efektu addytywnego lub synergistycznego, kombinacja CsA z FLZ była w stanie obniżyć MIC flukonazolu. Efekt ten zaobserwowano zarówno w przypadku C. albicans, jak i innych gatunków Candida, co podkreśla potencjał tej kombinacji jako alternatywnej opcji leczenia w przypadkach, gdy inne terapie przeciwgrzybicze zawiodły lub mogą być ograniczone.

Z drugiej strony, C. auris był gatunkiem, w przypadku którego kombinacja nie wykazała żadnego efektu w porównaniu do podawania każdego ze związków w monoterapii, ani nie przyczyniła się do obniżenia MIC flukonazolu. To pokazuje trudności w klinicznym zarządzaniu inwazyjnymi zakażeniami wywołanymi przez ten gatunek.

Badacze zaobserwowali niewielkie różnice w wartościach MIC przy zastosowaniu metod CLSI i EUCAST. Różnice te wynikają generalnie z odmienności metodologicznych między obydwoma protokołami (zawartość glukozy, kształt dna studzienki i odczyt wyników przy różnych długościach fali), przy czym zwykle niższe wartości MIC uzyskuje się metodą EUCAST w porównaniu z metodą CLSI. Wynik ten jest zgodny z ustaleniami Cuesta i wsp., którzy zaobserwowali, że EUCAST dawał niższe wartości MIC, choć w ich badaniu efekt ten był obserwowany tylko przy stężeniach powyżej 2 μg/mL. Co ciekawe, w omawianym badaniu obniżone wartości MIC przy użyciu metody EUCAST rozciągały się na niższe stężenia, co sugeruje, że te różnice metodologiczne mogą wpływać na ocenę wrażliwości w szerszym zakresie stężeń leków niż wcześniej zidentyfikowano.

Czy perspektywy kliniczne otwierają nową erę w leczeniu kandydozy?

Metoda time-kill potwierdziła synergistyczny efekt kombinacji FLZ z CsA wykryty w teście checkerboard przeciwko C. albicans UPV 15-157 i C. albicans NCPF 3153. Kombinacja leków spowodowała redukcję 2,28 log CFU/mL w porównaniu z najbardziej skutecznym lekiem w monoterapii przeciwko opornemu na flukonazol izolatowi C. albicans UPV 15-157. Podobnie, kombinacja zmniejszyła wzrost grzybów o 6,335 log CFU/mL przeciwko C. albicans NCPF 3153 po 48 godzinach w porównaniu z FLZ w monoterapii, wykazując redukcję większą niż 3 log CFU/mL w stosunku do początkowego inokulum.

W przypadku szczepu C. parapsilosis ATCC 22019 wrażliwego na flukonazol, kombinacja wykazała zwiększoną aktywność fungistatyczną, z redukcją 1,78 log CFU/mL w stosunku do FLZ w monoterapii i całkowitym zmniejszeniem o 2,63 log CFU/mL w porównaniu z początkowym inokulum.

Badacze zaobserwowali również rozbieżności między wynikami uzyskanymi metodą checkerboard a krzywymi time-kill dla szczepów C. albicans ATCC 64124, C. albicans UPV 15-147 i C. parapsilosis NCPF 3104. Podczas gdy interakcja była sklasyfikowana jako addytywna lub synergistyczna według pierwszej metody, to w badaniach krzywych time-kill okazała się obojętna. Obserwowane dane sugerują, że kombinacja flukonazolu i cyklosporyny A wywiera przede wszystkim efekt fungistatyczny, a nie fungicydalny, co jest zgodne ze znaną zależną od dawki aktywnością fungicydalną flukonazolu, która wymaga wyższych stężeń do osiągnięcia całkowitej eradykacji komórek grzybów.

Jakie są potencjalne implikacje kliniczne tych wyników? Zahamowanie szlaku kalcyneuryny zostało zasugerowane jako obiecujący cel dla rozwoju przyszłych leków przeciwgrzybiczych. Xu i wsp. zaobserwowali, że wrażliwość C. albicans na wysokie poziomy zewnątrzkomórkowego wapnia angażuje szlak kalcyneuryny, wraz z pH i homeostazą, wśród innych czynników. Blokowanie tego szlaku może zwiększyć skuteczność przeciwgrzybiczą leków ukierunkowanych na biosyntezę ergosterolu, ponieważ może istnieć korelacja między tymi szlakami.

Onyewu i wsp. wykazali, że fenpropimorf i terbinafina wykazują synergistyczną aktywność z inhibitorami kalcyneuryny przeciwko C. albicans, C. glabrata i C. krusei. Chociaż sama CsA nie wykazała aktywności przeciwgrzybiczej w omawianym badaniu, znacząco obniżyła MIC flukonazolu, gdy była stosowana w kombinacji. To odkrycie podkreśla potencjał inhibicji szlaku kalcyneuryny w poprawie wyników leczenia przy zastosowaniu w kombinacji z innymi lekami przeciwgrzybiczymi.

Użyteczność tej kombinacji leków może być jeszcze większa w leczeniu inwazyjnej kandydozy wywołanej przez gatunki z powszechnymi doniesieniami o oporności na azole, takie jak C. glabrata i C. parapsilosis, gdzie obserwuje się synergistyczne i/lub addytywne efekty in vitro. Dodatkowo, fakt, że CsA i FLZ są dobrze znanymi lekami, zarówno pod względem właściwości farmakokinetycznych i farmakodynamicznych, jak i działań niepożądanych, a ich interakcje międzylekowe są wyraźnie określone, dodaje wartości tej kombinacji terapeutycznej.

Czy te wyniki laboratoryjne przełożą się na zastosowanie kliniczne? Na to pytanie odpowiedzą dopiero badania kliniczne. Jednak przedstawione dane stanowią solidną podstawę do dalszych poszukiwań w kierunku opracowania nowych strategii terapeutycznych w leczeniu inwazyjnej kandydozy, szczególnie w przypadkach wywołanych przez szczepy oporne na standardowe leki przeciwgrzybicze.

W obliczu rosnącej oporności na leki przeciwgrzybicze i ograniczonych opcji terapeutycznych, kombinacja flukonazolu i cyklosporyny A może stanowić cenną alternatywę w leczeniu inwazyjnej kandydozy. Wyniki tego badania otwierają drogę do dalszych badań nad kombinacjami leków przeciwgrzybiczych i inhibitorów kalcyneuryny, co może przyczynić się do opracowania skuteczniejszych strategii leczenia zakażeń Candida w przyszłości.

Podsumowanie

Badania wykazały wysoką skuteczność kombinacji flukonazolu (FLZ) i cyklosporyny A (CsA) w leczeniu inwazyjnej kandydozy. Synergistyczne działanie zaobserwowano u 43,24% badanych izolatów, w tym u szczepów opornych na flukonazol. Kombinacja była szczególnie skuteczna przeciwko C. albicans (60%), C. glabrata (71,4%) i C. nivariensis (100%). Połączenie leków znacząco obniżyło minimalne stężenie hamujące flukonazolu z 64–>64 µg/mL do 1–4 µg/mL w przypadku opornych szczepów. Metoda time-kill potwierdziła skuteczność kombinacji, wykazując głównie działanie fungistatyczne. Wyniki sugerują, że ta strategia może stanowić wartościową alternatywę w leczeniu opornych na azole zakażeń Candida, choć wymaga dalszych badań klinicznych.

Bibliografia

Carton Juan Daniel, de-la-Fuente Iñigo, Sevillano Elena, Jauregizar Nerea, Quindós Guillermo, Eraso Elena and Guridi Andrea. In Vitro Assessment of Fluconazole and Cyclosporine A Antifungal Activities: A Promising Drug Combination Against Different Candida Species. Journal of Fungi 2025, 11(2), 2879-2892. DOI: https://doi.org/10.3390/jof11020133.