Differential antibacterial activity against Pseudomonas aeruginosa by carbon monoxide-releasing molecules.

International audienceAIMS: Carbon monoxide (CO) delivered in a controlled manner to cells and organisms mediates a variety of pharmacological effects to the extent that CO-releasing molecules (CO-RMs) are being developed for therapeutic purposes. Recently, ruthenium-based CO-RMs have been shown to posses important bactericidal activity. Here we assessed the effect of fast CO releasers containing ruthenium (Ru(CO)(3)Cl(glycinate) [CORM-3] and tricarbonyldichlororuthenium(II) dimer [CORM-2]) and a novel slow manganese-based CO releaser ([Me(4)N][Mn(CO)(4)(thioacetate)(2)] [CORM-371]) on O(2) consumption and growth of Pseudomonas aeruginosa (PAO1). We then compared these effects with the action elicited by sodium boranocarbonate (CORM-A1), which lacks a transition metal but liberates CO with a rate similar to CORM-371. RESULTS: CORM-2, CORM-3, and, to a lesser extent, CORM-371 exerted a significant bactericidal effect and decreased O(2) consumption in PAO1 in vitro. The effect appeared to be independent of reactive oxygen species production, but in the case of metal-containing compounds it was prevented by the thiol donor N-acetylcysteine. In contrast, CORM-A1 was bacteriostatic rather than bactericidal in vitro eliciting only a moderate and transient decrease in O(2) consumption. INNOVATION: None of the tested CO-RMs was toxic to murine macrophages or human fibroblasts at the concentration impairing PA01 growth but only ruthenium-containing CO-RMs showed potential therapeutic properties by increasing the survival of mice infected with PA01. CONCLUSION: CO carriers inhibit bacterial growth and O(2) consumption in vitro, but transition metal carbonyls appear more powerful than compounds spontaneously liberating CO. The nature of the metal in CO-RMs also modulates the anti-bacterial effect, with ruthenium-based CO-RMs being efficacious both in vitro and in vivo

Clinical review: Intrapericardial fibrinolysis in management of purulent pericarditis

Purulent pericarditis (PP) is a potentially life-threatening disease. Reported mortality rates are between 20 and 30%. Constrictive pericarditis occurs over the course of PP in at least 3.5% of cases. The frequency of persistent PP (chronic or recurrent purulent pericardial effusion occurring despite drainage and adequate antibiotherapy) is unknown because this entity was not previously classified as a complication of PP. No consensus exists on the optimal management of PP. Nevertheless, the cornerstone of PP management is complete eradication of the focus of infection. In retrospective studies, compared to simple drainage, systematic pericardiectomy provided a prevention of constrictive pericarditis with better clinical outcome. Because of potential morbidity associated with pericardiectomy, intrapericardial fibrinolysis has been proposed as a less invasive method for prevention of persistent PP and constrictive pericarditis. Experimental data demonstrate that fibrin formation, which occurs during the first week of the disease, is an essential step in the evolution to constrictive pericarditis and persistent PP. We reviewed the literature using the MEDLINE database. We evaluated the clinical efficacy, outcome, and complications of pericardial fibrinolysis. Seventy-four cases of fibrinolysis in PP were analysed. Pericarditis of tuberculous origin were excluded. Among the 40 included cases, only two treated by late fibrinolysis encountered failure requiring pericardiectomy. No patient encountered clinical or echocardiographic features of constriction during follow-up. Only one serious complication was described. Despite the lack of definitive evidence, potential benefits of fibrinolysis as a less invasive alternative to surgery in the management of PP seem promising. Early consideration should be given to fibrinolysis in order to prevent both constrictive and persistent PP. Nevertheless, in case of failure of fibrinolysis, pericardiectomy remains the primary option for complete eradication of infection

Clinical Features and Outcome of Postoperative Peritonitis Following Bariatric Surgery

BACKGROUND: We assessed the clinical features and outcome of morbidly obese patients admitted to the intensive care unit (ICU) for management of postoperative peritonitis (POP) following bariatric surgery (BS). METHODS: In a prospective, observational, surgical ICU cohort, we compared the clinical features, empiric antibiotic therapy, and prognosis of BS patients with those developing POP after conventional surgery (cPOP). RESULTS: Overall, 49 BS patients were compared to 134 cPOP patients. BS patients were younger (45 ± 10 versus 63 ± 16 years; p < 0.0001), had lower rates of fatal underlying disease (39 vs 64 %; p = 0.002), and the same SOFA score at the time of reoperation (8 ± 4 vs 8 ± 3; p = 0.8) as the cPOP patients. BS patients had higher proportions of Gram-positive cocci (48 vs 35 %; p = 0.007) and lower proportions of Gram-negative bacilli (33 vs 44 %; p = 0.03), anaerobes (4 vs 10 %; p = 0.04), and multidrug-resistant strains (20 vs 40 %; p = 0.01). Despite higher rates of adequate empiric antibiotic therapy (82 vs 64 %; p = 0.024) and high de-escalation rates (67 % in BS cases and 51 % in cPOP cases; p = 0.06), BS patients had similar reoperation rates (53 vs 44 %; p = 0.278) and similar mortality rates (24 vs 32 %; p = 0.32) to cPOP patients. In multivariate analysis, none of the risk factors for death were related to BS. CONCLUSIONS: The severity of POP in BS patients resulted in high mortality rates, similar to the results observed in cPOP. Usual empiric antibiotic therapy protocols should be applied to target multidrug-resistant microorganisms, but de-escalation can be performed in most cases

Antimicrobial effects of carbon monoxide

La recherche de nouvelles molécules pour combattre Pseudomonas.aeruginosa est d'une grande importance. L'utilisation des antibiotiques a spectre large a grandement accru la résistance de P.aeruginosa aux antibiotiques. Malgré cette situation, aucune nouvelle drogue active sur P.aeruginosa n'a été introduite en pratique clinique durant les 2 dernières décennies. Le monoxyde de carbone (CO) pourrait agir comme un inhibiteur efficace de la chaîne respiratoire de P.aeruginosa mais l'utilisation pratique de ce gaz comme molécule antibactérienne est gênée par sa toxicité et les difficultés de manipulation. Une avancée fondamentale récente dans le domaine de la recherche sur le CO a été la découverte des « carbon monoxide releasing molecules » (CO-RMs), qui servent de transporteur et délivre des quantités contrôlées de CO aux systèmes biologiques.Nous montrons ici que les CO-RMs possèdent des propriétés antibactériennes contre P.aeruginosa. Cet effet antibactérien des CO-RMs à lieu à des concentrations non toxiques pour les cellules eucaryotes et passe par une interaction du CO libérer par le transporteur avec la chaîne respiratoire bactérienne. Nous présentons des résultats in vivo montrant que les CO-RMs diminuent l'inoculum bactérien et augmentent la survie des souris après une bactériémie à P.aeruginosa. La comparaison de 4 CO-RMs ayant différente structures chimiques suggère que la précence d'un métal de transition joue un rôle important dans l'activité antibactérienne des CO-RMs. Une autre découverte importante présentée dans ce travail est l'inhibition de l'activité antibactérienne de certain CO-RMs par les molécules contenant des résidus thiols. Cette découverte limite la possibilité d'utiliser les CO-RMs concernés comme des agents anti-infectieux.En considérant les résultats présentés dans ce travail, l'inhibition de la chaîne respiratoire pourrait être considérée comme un nouveau mécanisme prometteur pour la recherche de nouveaux agents pharmaceutique pour combattre les infections à P.aeruginosa.The search of new molecules to fight Pseudomonas.aeruginosa is of paramount importance. The use of broad spectrum antibiotics has greatly increased the antibiotic resistance of P.aeruginosa. In spite of this situation, no new drug against P.aeruginosa has been successfully introduced into the clinic in the past 2 decades. Carbon monoxide (CO) could act as an effective inhibitor of the respiratory chain in P. aeruginosa but the practical use of this gas as an antibacterial molecule is hampered by its toxicity and difficulty to manipulate. A recent fundamental development in the field of CO research has been the discovery of carbon monoxide-releasing molecules (CO-RMs), which serve as carriers for the delivery of controlled amounts of CO in biological systems.Here, we show that CO-RMs possesse bactericidal properties against P.aeruginosa. This antimicrobial effect of CO-RMs occurs at non toxic concentrations for eukaryotic cells and is mediated by an interaction of CO liberated by the carrier with bacterial respiratory chain. We present in vivo results showing that CO-RMs decrease bacterial inoculum and increase survival in mice following P.aeruginosa bacteraemia. A comparison of 4 CO-RMs with different chemical structures suggests that the presence of a transition metal center plays an important role in the antibacterial activity of CO-RMs. Another important finding presented in this work is the inhibition of the antibacterial activity of some CO-RMs by thiol containing molecules. This finding could deserve the possibility to use concerning CO-RMs as anti-infective agent.Considering results presented in this work, inhibition of respiratory chain could be considered as a promising new mechanism for the research in new pharmaceutical agent to fight P.aeruginosa infections

Complications respiratoires des péritonites sévères (caractéristiques démographiques et évolutives)

Les péritonites représentent la deuxième cause d hospitalisation en réanimation pour sepsis. Les complications respiratoires au cours des péritonites sont nombreuses : infection pulmonaire, anomalies de la mécanique ventilatoire responsable de condensations alvéolaires, syndrome de détresse respiratoire aiguë de l adulte (SDRA) par sepsis. Le but de ce travail descriptif est de préciser la nature et l évolution des complications pulmonaires survenant au décours de péritonites secondaire admises en réanimation. Sur trois années de recueil rétrospectif, 147 patients étaient admis en réanimation chirurgicale pour péritonites secondaire sévère. Trente cinq d entre eux (23,8%) ont développé une complication respiratoire définie par une ventilation mécanique > 48 heures et avec PaO2/FiO2 < 300 mmHg pendant au moins 24 heures. Les complications respiratoires pouvaient survenir jusqu au troisième jour après la chirurgie curatrice de la péritonite. Elles étaient dues au sepsis intra abdominal chez 15 patients ou à une cause pulmonaire chez 20 patients : 9 condensations alvéolaires, 6 pneumopathies infectieuses, un pneumothorax et une inhalation de liquide gastrique sans pneumopathie. Trois patients souffraient d œdème pulmonaire cardiogénique. Treize patients avaient un SDRA et dix une agression pulmonaire aiguë . L amélioration respiratoire et des défaillances d organes associées débutait à partir de troisième jour. La mortalité était de 34,3% au trentième jour. La cause de la complication respiratoire n influençait pas la mortalité. Ce travail confirme la multiplicité des causes de complication respiratoire au cours des péritonites sévères admises en réanimation.PARIS6-Bibl.Pitié-Salpêtrie (751132101) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Infections respiratoires bactériennes précoces après transplantation pulmonaire (description épidémiologique et microbiologique)

PARIS7-Xavier Bichat (751182101) / SudocSudocFranceF

Complications respiratoires des pancréatites aiguës sévères (caractéristiques démographiques et évolutives)

La pancréatite aiguë sévère (PAS) a un taux de mortalité de 20 à 40%. La mortalité précoce (40 à 50% des décès) est attribuée à un syndrome de défaillance multi-viscérale, dont la défaillance pulmonaire (DP) est la plus précoce et la plus fréquente (85% des cas) souvent associée au syndrome de réponse inflammatoire systémique. Certaines études notent la présence de pneumopathies bactériennes (PB) au cours des PAS, mais cet élément a été peu étudié. Notre travail a évalué la prévalence et l impact des DP précoces liées à une PB. Parmi 41 PAS admises en réanimation, nous avons observé 70% de DP, parmi lesquelles 38% liée à une PB. Le risque relatif (RR) de ventilation mécanique est accru en cas de retard à la prise en charge en réanimation (RR = 8.5 si délai > 24heures). Un surpoids est fréquemment retrouvé en cas de survenue d une DP associée à une PB (RR = 28 si poids > 80Kg et RR = 2.5 si poids > 85Kg). La DP liée à une PB pourrait survenir avec retard par rapport à une DP d autre cause. La DR semble plus sévère le jour de l intubation en cas de PB (PaO2/FiO2 = 92 (51 196) vs 163 mm Hg (66 288) en cas de DP d autre cause (p < 0.01)). Nous n avons pas observé de différence de mortalité entre une DP liée à une PB et une DP d autre cause. Le nombre de jours libres de ventilation mécanique est plus faible dans le groupe DP liée à une PB qu en cas de DR pour d autre cause. La DP liée à une PB semble donc être un facteur aggravant dans l histoire naturelle des PAS. Au vu de nos résultats, un surpoids et une prise en charge tardive sont des éléments incitant à une surveillance des PAS en unité de soins spécialisées au titre de la prévention des défaillances respiratoires.PARIS6-Bibl.Pitié-Salpêtrie (751132101) / SudocSudocFranceF

Effets antibactériens sur Pseudomonas aeruginosa des donneurs de monoxyde de carbone

La recherche de nouvelles molécules pour combattre Pseudomonas.aeruginosa est d'une grande importance. L'utilisation des antibiotiques a spectre large a grandement accru la résistance de P.aeruginosa aux antibiotiques. Malgré cette situation, aucune nouvelle drogue active sur P.aeruginosa n'a été introduite en pratique clinique durant les 2 dernières décennies. Le monoxyde de carbone (CO) pourrait agir comme un inhibiteur efficace de la chaîne respiratoire de P.aeruginosa mais l'utilisation pratique de ce gaz comme molécule antibactérienne est gênée par sa toxicité et les difficultés de manipulation. Une avancée fondamentale récente dans le domaine de la recherche sur le CO a été la découverte des carbon monoxide releasing molecules (CO-RMs), qui servent de transporteur et délivre des quantités contrôlées de CO aux systèmes biologiques.Nous montrons ici que les CO-RMs possèdent des propriétés antibactériennes contre P.aeruginosa. Cet effet antibactérien des CO-RMs à lieu à des concentrations non toxiques pour les cellules eucaryotes et passe par une interaction du CO libérer par le transporteur avec la chaîne respiratoire bactérienne. Nous présentons des résultats in vivo montrant que les CO-RMs diminuent l'inoculum bactérien et augmentent la survie des souris après une bactériémie à P.aeruginosa. La comparaison de 4 CO-RMs ayant différente structures chimiques suggère que la précence d'un métal de transition joue un rôle important dans l'activité antibactérienne des CO-RMs. Une autre découverte importante présentée dans ce travail est l'inhibition de l'activité antibactérienne de certain CO-RMs par les molécules contenant des résidus thiols. Cette découverte limite la possibilité d'utiliser les CO-RMs concernés comme des agents anti-infectieux.En considérant les résultats présentés dans ce travail, l'inhibition de la chaîne respiratoire pourrait être considérée comme un nouveau mécanisme prometteur pour la recherche de nouveaux agents pharmaceutique pour combattre les infections à P.aeruginosa.The search of new molecules to fight Pseudomonas.aeruginosa is of paramount importance. The use of broad spectrum antibiotics has greatly increased the antibiotic resistance of P.aeruginosa. In spite of this situation, no new drug against P.aeruginosa has been successfully introduced into the clinic in the past 2 decades. Carbon monoxide (CO) could act as an effective inhibitor of the respiratory chain in P. aeruginosa but the practical use of this gas as an antibacterial molecule is hampered by its toxicity and difficulty to manipulate. A recent fundamental development in the field of CO research has been the discovery of carbon monoxide-releasing molecules (CO-RMs), which serve as carriers for the delivery of controlled amounts of CO in biological systems.Here, we show that CO-RMs possesse bactericidal properties against P.aeruginosa. This antimicrobial effect of CO-RMs occurs at non toxic concentrations for eukaryotic cells and is mediated by an interaction of CO liberated by the carrier with bacterial respiratory chain. We present in vivo results showing that CO-RMs decrease bacterial inoculum and increase survival in mice following P.aeruginosa bacteraemia. A comparison of 4 CO-RMs with different chemical structures suggests that the presence of a transition metal center plays an important role in the antibacterial activity of CO-RMs. Another important finding presented in this work is the inhibition of the antibacterial activity of some CO-RMs by thiol containing molecules. This finding could deserve the possibility to use concerning CO-RMs as anti-infective agent.Considering results presented in this work, inhibition of respiratory chain could be considered as a promising new mechanism for the research in new pharmaceutical agent to fight P.aeruginosa infections.PARIS-EST-Université (770839901) / SudocPARIS12-Bib. électronique (940280011) / SudocSudocFranceF