Invasive aspergillosis (IA) is an important cause of mortality in patients with hematologic malignancies. However, IA appears to be gaining a foothold in the intensive care unit (ICU) in patients without classical risk factors. A recent study described 89 cases of IA in patients in a medical ICU without leukemia or cancer. The diagnosis of IA remains difficult and is often established too late. Galactomannan (GM) is an exo-antigen released from Aspergillus hyphae while they invade host tissue.This prospective single-center study was conducted to investigate the role of GM in bronchoalveolar lavage (BAL) fluid as a tool for early diagnosis of IA in the ICU.All patients with risk factors identified in our earlier study were evaluated. BAL for culture and GM detection, serum GM levels, and computed tomography scan were obtained for all included patients with signs of pneumonia. Patients were classified as having proven, probable, or possible IA.A total of 110 patients out of 1,109 admissions were eligible. There were 26 proven IA cases. Using a cutoff index of 0.5, the sensitivity and specificity of GM detection in BAL fluid was 88 and 87%, respectively. The sensitivity of serum GM was only 42%. In 11 of 26 proven cases, BAL culture and serum GM remained negative, whereas GM in BAL was positive.IA is common in immunocompromised, critically ill patients. GM detection in BAL fluid seems to be useful in establishing or excluding the diagnosis of IA in the ICU.

Invasive pulmonary aspergillosis is increasingly reported in patients with influenza admitted to the intensive care unit (ICU). Classification of patients with influenza-associated pulmonary aspergillosis (IAPA) using the current definitions for invasive fungal diseases has proven difficult, and our aim was to develop case definitions for IAPA that can facilitate clinical studies. A group of 29 international experts reviewed current insights into the epidemiology, diagnosis and management of IAPA and proposed a case definition of IAPA through a process of informal consensus. Since IAPA may develop in a wide range of hosts, an entry criterion was proposed and not host factors. The entry criterion was defined as a patient requiring ICU admission for respiratory distress with a positive influenza test temporally related to ICU admission. In addition, proven IAPA required histological evidence of invasive septate hyphae and mycological evidence for Aspergillus. Probable IAPA required the detection of galactomannan or positive Aspergillus culture in bronchoalveolar lavage (BAL) or serum with pulmonary infiltrates or a positive culture in upper respiratory samples with bronchoscopic evidence for tracheobronchitis or cavitating pulmonary infiltrates of recent onset. The IAPA case definitions may be useful to classify patients with COVID-19-associated pulmonary aspergillosis (CAPA), while awaiting further studies that provide more insight into the interaction between Aspergillus and the SARS-CoV-2-infected lung. A consensus case definition of IAPA is proposed, which will facilitate research into the epidemiology, diagnosis and management of this emerging acute and severe Aspergillus disease, and may be of use to study CAPA.

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) rapidly spread around the globe after its emergence in Wuhan in December 2019. With no specific therapeutic and prophylactic options available, the virus has infected millions of people of which more than half a million succumbed to the viral disease, COVID-19. The urgent need for an effective treatment together with a lack of small animal infection models has led to clinical trials using repurposed drugs without preclinical evidence of their in vivo efficacy. We established an infection model in Syrian hamsters to evaluate the efficacy of small molecules on both infection and transmission. Treatment of SARS-CoV-2-infected hamsters with a low dose of favipiravir or hydroxychloroquine with(out) azithromycin resulted in, respectively, a mild or no reduction in virus levels. However, high doses of favipiravir significantly reduced infectious virus titers in the lungs and markedly improved lung histopathology. Moreover, a high dose of favipiravir decreased virus transmission by direct contact, whereas hydroxychloroquine failed as prophylaxis. Pharmacokinetic modeling of hydroxychloroquine suggested that the total lung exposure to the drug did not cause the failure. Our data on hydroxychloroquine (together with previous reports in macaques and ferrets) thus provide no scientific basis for the use of this drug in COVID-19 patients. In contrast, the results with favipiravir demonstrate that an antiviral drug at nontoxic doses exhibits a marked protective effect against SARS-CoV-2 in a small animal model. Clinical studies are required to assess whether a similar antiviral effect is achievable in humans without toxic effects.

Abstract In contrast to the many reports of successful real-world cases of personalized bacteriophage therapy (BT), randomized controlled trials of non-personalized bacteriophage products have not produced the expected results. Here we present the outcomes of a retrospective observational analysis of the first 100 consecutive cases of personalized BT of difficult-to-treat infections facilitated by a Belgian consortium in 35 hospitals, 29 cities and 12 countries during the period from 1 January 2008 to 30 April 2022. We assessed how often personalized BT produced a positive clinical outcome (general efficacy) and performed a regression analysis to identify functional relationships. The most common indications were lower respiratory tract, skin and soft tissue, and bone infections, and involved combinations of 26 bacteriophages and 6 defined bacteriophage cocktails, individually selected and sometimes pre-adapted to target the causative bacterial pathogens. Clinical improvement and eradication of the targeted bacteria were reported for 77.2% and 61.3% of infections, respectively. In our dataset of 100 cases, eradication was 70% less probable when no concomitant antibiotics were used (odds ratio = 0.3; 95% confidence interval = 0.127–0.749). In vivo selection of bacteriophage resistance and in vitro bacteriophage–antibiotic synergy were documented in 43.8% (7/16 patients) and 90% (9/10) of evaluated patients, respectively. We observed a combination of antibiotic re-sensitization and reduced virulence in bacteriophage-resistant bacterial isolates that emerged during BT. Bacteriophage immune neutralization was observed in 38.5% (5/13) of screened patients. Fifteen adverse events were reported, including seven non-serious adverse drug reactions suspected to be linked to BT. While our analysis is limited by the uncontrolled nature of these data, it indicates that BT can be effective in combination with antibiotics and can inform the design of future controlled clinical trials. BT100 study, ClinicalTrials.gov registration: NCT05498363 .

Given the increasing threat of antimicrobial resistance, scientists are urgently seeking adjunct antimicrobial strategies, such as phage therapy (PT). However, despite promising results for the treatment of musculoskeletal infections in our center, crucial knowledge gaps remain. Therefore, a prospective observational study (PHAGEFORCE) and a multidisciplinary approach was set up to achieve and optimize standardized treatment guidelines. At our center, PT is strictly controlled and monitored by a multidisciplinary taskforce. Each phage treatment follows the same pathway to ensure standardization and data quality. Within the PHAGEFORCE framework, we established a testing platform to gain insight in the safety and efficacy of PT, biodistribution, phage kinetics and the molecular interaction between phages and bacteria. The draining fluid is collected to determine the phage titer and bacterial load. In addition, all bacterial isolates are fully characterized by genome sequencing to monitor the emergence of phage resistance. We hereby present a standardized bench-to-bedside protocol to gain more insight in the kinetics and dynamics of PT for musculoskeletal infections.

Abstract SARS-CoV-2 rapidly spread around the globe after its emergence in Wuhan in December 2019. With no specific therapeutic and prophylactic options available, the virus was able to infect millions of people. To date, close to half a million patients succumbed to the viral disease, COVID-19. The high need for treatment options, together with the lack of small animal models of infection has led to clinical trials with repurposed drugs before any preclinical in vivo evidence attesting their efficacy was available. We used Syrian hamsters to establish a model to evaluate antiviral activity of small molecules in both an infection and a transmission setting. Upon intranasal infection, the animals developed high titers of SARS-CoV-2 in the lungs and pathology similar to that observed in mild COVID-19 patients. Treatment of SARS-CoV-2-infected hamsters with favipiravir or hydroxychloroquine (with and without azithromycin) resulted in respectively a mild or no reduction in viral RNA and infectious virus. Micro-CT scan analysis of the lungs showed no improvement compared to non-treated animals, which was confirmed by histopathology. In addition, both compounds did not prevent virus transmission through direct contact and thus failed as prophylactic treatments. By modelling the PK profile of hydroxychloroquine based on the trough plasma concentrations, we show that the total lung exposure to the drug was not the limiting factor. In conclusion, we here characterized a hamster infection and transmission model to be a robust model for studying in vivo efficacy of antiviral compounds. The information acquired using hydroxychloroquine and favipiravir in this model is of critical value to those designing (current and) future clinical trials. At this point, the data here presented on hydroxychloroquine either alone or combined with azithromycin (together with previously reported in vivo data in macaques and ferrets) provide no scientific basis for further use of the drug in humans.

Abstract Background Posaconazole is used for the prophylaxis and treatment of invasive fungal infections in critically ill patients. Standard dosing was shown to result in adequate attainment of the prophylaxis Cmin target (0.7 mg/L) but not of the treatment Cmin target (1.0 mg/L). Objectives To provide an optimized posaconazole dosing regimen for IV treatment of patients with invasive pulmonary aspergillosis in the ICU. Methods A population pharmacokinetics (popPK) model was developed using data from the POSA-FLU PK substudy (NCT03378479). Monte Carlo simulations were performed to assess treatment Cmin and AUC0–24 PTA. PTA ≥90% was deemed clinically acceptable. PopPK modelling and simulation were performed using NONMEM 7.5. Results Thirty-one patients with intensive PK sampling were included in the PK substudy, contributing 532 posaconazole plasma concentrations. The popPK of IV posaconazole was best described by a two-compartment model with linear elimination. Interindividual variability was estimated on clearance and volume of distribution in central and peripheral compartments. Posaconazole peripheral volume of distribution increased with bodyweight. An optimized loading regimen of 300 mg q12h and 300 mg q8h in the first two treatment days achieved acceptable PTA by Day 3 in patients <100 kg and ≥100 kg, respectively. A maintenance regimen of 400 mg q24h ensured ≥90% Cmin PTA, whereas the standard 300 mg q24h was sufficient to achieve the AUC0–24 target throughout 14 days, irrespective of bodyweight. Conclusions We have defined a convenient, optimized IV posaconazole dosing regimen that was predicted to attain the treatment target in critically ill patients with invasive aspergillosis.