Examination of pharmacodynamics for caspofungin against Candida albicans, C. krusei and C. inconspicua isolates

Munkánk során egyrészt vizsgáltuk a caspofungin által kifejtett ölési rátát, valamint a posztantifungális hatás időtartamát normál RPMI-1640-ben és 50% humán szérummal kiegészített tápközegen C. albicans izolátumok ellen. Ugyancsak meghatároztuk a caspofungin által kifejtett ölési rátát a fentebb említett kétféle tápközegben C. krusei és C. inconspicua izolátumok ellen. Végül különböző dózisokat (1, 2, 3, 5, 15 mg/kg/nap) alkalmazva vizsgáltuk a caspofungin in vivo hatékonyságát a C. krusei és C. inconspicua izolátumok esetében neutropéniás egérmodellben. A caspofungin nagyfokú fehérjekötődése miatt (96,5%) csökkent aktivitással bír a szérummal kiegészített tápközegben. Tesztmédiumtól függetlenül mindkét közegben fungisztatikus hatást tapasztaltunk a C. albicans klinikai izolátumok és a referencia törzs esetében (≥0,03 mg/L RPMI-1640-ben, ≥0,25-0,5 mg/L 50% szérum jelenlétében). Ezzel szemben a C. krusei és C. inconspicua klinikai törzsek vizsgálatakor fungicid hatást detektáltunk (≥0,5-8 RPMI-1640-ben, ≥0,5-16 mg/L 50% szérum jelenlétében). A C. albicans vizsgálata során szérum jelenlétében az 1 h-ás caspofungin expozíció nem okozott ölést. Az ölési ráta vizsgálatakor, C. albicans esetén csak a folyamatos caspofungin expozíció eredményezett mérhető ölési rátát 50% szérumban, ezért valószínűsíthető, hogy a posztantifungális hatásnak minimális szerepe van a klinikai hatékonyság szempontjából. A C. krusei klinikai izolátumok esetében 50% szérumban koncentráció független ölést tapasztaltunk (4-32 mg/L). Humán szérum jelenlétében 1-32 mg/L tartományban koncentráció független és szignifikánsan nagyobb ölést figyeltünk meg a vizsgált C. inconspicua törzseknél az RPMI-1640-ben tapasztalt értékekkel összehasonlítva. In vitro és in vivo eredményeink alapján a dóziseszkaláció klinikai relevanciája megkérdőjelezhető a C. krusei és C. inconspicua klinikai izolátumok ellen. During our investigations killing rate exerted by caspofungin was determined as well as the extent of postantifungal effect in RPMI-1640 with and without 50% human serum against C. albicans isolates. Thereafter killing rate exerted by caspofungin was determined mentioned above two type of medium against C. krusei and C. inconspicua isolates. Finally, in vivo efficacy of caspofungin was investigated using different doses (1, 2, 3, 5, 15 mg/kg/day) against C. krusei and C. inconspicua strains in neutropenic mouse model. Caspofungin possess with reduced activity in medium supplemented with serum due to the high degree of protein binding. However, fungistatic activity was observed in both media in case of C. albicans clinical isolates and the reference strain (≥0,03 mg/L in RPMI-1640, ≥0,25-0,5 mg/L in presence of 50% serum). In contrast, fungicid activity was detected during the examination of C. krusei and C. inconspicua (≥0,5-8 in RPMI-1640, ≥0,5-16 mg/L in presence of 50% serum). One-hour caspofungin exposure did not cause killing in the presence of serum against C. albicans isolates. During the investigation of killing rate, continuous but not brief caspofungin exposure produced measurable killing rates against C. albicans clinical isolates in killing studies in the presence of 50% serum, consequently postantifungal effect may play a limited role in the excellent clinical efficacy of caspofungin. The killing rate at effective caspofungin concentrations (4-32 mg/L) was concentration independent in serum against C. krusei clinical isolates. Significantly higher and concentration independent killing was observed at 1-32 mg/L concentrations in the presence of 50% human serum against C. inconspicua strains in comparison with values in RPMI-1640. On the basis of our in vitro and in vivo findings the clinical relevance of caspofungin dose escalation against C. krusei and C. inconspicua is questionable.N