Hintergrund: Eines der wenigen wirksamen Antibiotika zur Bekämpfung multiresistenter gramnegativer Stäbchen ist das Polymyxin-Antibiotikum Colistin. Seiner Wirksamkeit stehen Bedenken v.a. aufgrund einer Nephro- und Neurotoxizität gegenüber. Bei der inhalativen Gabe können lokal hohe Wirkspiegel erreicht werden. Gleichzeitig wird die Inzidenz systemischer Nebenwirkungen im Vergleich zur intravenösen Therapie als vermindert angenommen. Ziel dieser Studie war die Quantifizierung der systemischen Resorption von inhalativem Colistin bei intensivstationären Patienten und die Surveillance von unerwünschten Arzneimittelwirkungen. Patienten und Methoden: Nach Etablierung der Wirkstoffspiegelbestimmung (TDM) von Colistin und seinem Prodrug Colistin-Methansulfonat aus Plasma und Tracheobronchialsekret mittels Tandem-Massenspektroskopie wurde diese exemplarisch im Rahmen einer observationalen, prospektiven Pilotstudie zur Untersuchung der lokalen Verfügbarkeit und systemischen Resorption bei der inhalativen Colistintherapie bei intensivstationären Patienten eingesetzt. Zur Erfassung lokaler und systemischer Nebenwirkungen erfolgte eine klinische, laborchemische und ggf. apparative (elektrophysiologische) Überwachung. Ergebnisse: Neun Patienten (mittleres Alter: 60±17 Jahre, mittlerer SOFA-Score: 9,4±3,4) konnten in die Studie eingeschlossen werden. Sieben der Patienten wiesen einen septischen Schock auf und bei fünf Patienten konnte Pseudomonas aeruginosa nachgewiesen werden. Das TDM im Plasma wies bei sechs Patienten eine geringe systemische Colistin-Resorption nach, wogegen bei drei Patienten die systemischen Spiegel unterhalb der Nachweisgrenze blieben. Die Hydrolyse der Medikamentenvorstufe in das antibiotisch wirksame Colistin war in allen Proben vollständig. Die tracheobronchialen Colistin-Spiegel zeigten eine große Variation. Eine transiente Creatinin-Erhöhung als Hinweis auf eine mögliche Medikamenten-assoziierte Nierenfunktionseinschränkung konnte bei vier Patienten beobachtet werden. Drei Patienten entwickelten im Verlauf eine Critical-Illness Polyneuropathie. Schlussfolgerungen: Inhalatives Colistin wird bei intensivstationären Patienten nur in geringem Ausmaße resorbiert. Die systemischen Plasmaspiegel erreichen Konzentrationen, bei denen die Verursachung systemischer, unerwünschter Nebenwirkungen unwahrscheinlich ist. Dennoch sollte bei allen Patienten eine sorgfältige klinische Überwachung Colistin-assoziierter Nebenwirkungen gewährleistet werden und bei Risikopatienten, die z. B. eine Niereninsuffizienz oder vorbestehende neurologische Schäden aufweisen, ein entsprechendes TDM zur Detektion potenziell toxischer Spiegel erwogen werden.
Introduction: Colistin is one of the last available antibiotics to deal with infections caused by multidrug-resistant gram-negative rods. It belongs to the polymyxin-group of antibiotics and members of this group show remarkable therapeutic effects along with relevant risks concerning nephro- and neurotoxicity. When given as inhalation, high pulmonary drug-levels can be achieved and a low systemic resorption is assumed. Aim of this pilot-study was to provide further evidence concerning the amount of systemic colistin-resorption and related systemic side-effects in the topical, inhalative usage of the drug in intensive care unit (ICU)-patients. Patients and methods: After establishing of a tandem mass spectrometry-based therapeutic drug monitoring (TDM) for colistin and its prodrug colistin methanesulfonate (CMS) in plasma and tracheobronchial secretions this technique was exemplarily applied in an observational, clinical study in patients treated with nebulized colistin on intensive care units in order to study the pulmonary distribution and systemic resorption of the antibiotic. For observing side effects of the drug, a clinical, laboratory and if necessary technical (e.g. by electrophysiological methods) surveillance was performed. Results: Altogether nine patients (mean age 60±17 years, mean SOFA-score: 9.4±3.4) were eligible for the study. Seven of them presented in septic shock and in five cases Pseudomonas aeruginosa could be detected. The plasma-TDM proved a systemic resorption to a minor degree in six patients whereas the levels in three patients stayed below the limit of detection. Complete hydrolysis of prodrug was observed in all samples. The high pulmonary drug-levels in most of the patients showed a large variation. Four patients showed a temporary increase in the serum creatinine level as possible evidence for renal impairment. During their hospital stay, three patients developed critical-illness neuropathy. Conclusion Colistin given as inhalation in ICU-patients is systemically resorbed only to a small extend. The measured drug levels achieve a dimension in which drug-related adverse effects seem unlikely. However, in all patients treated with aerosolized colistin careful monitoring concerning drug-related events should be performed. In risk patients as those with renal insufficiency or pre-existing neuronal diseases, TDM might be helpful in detecting potential toxic colistin-levels.
