ABSTRACT There are no data comparing outcomes of patients treated with ceftazidime-avibactam versus comparators for carbapenem-resistant Enterobacteriaceae infections. At our center, ceftazidime-avibactam treatment of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae bacteremia was associated with higher rates of clinical success ( P = 0.006) and survival ( P = 0.01) than other regimens. Across treatment groups, there were no differences in underlying diseases, severity of illness, source of bacteremia, or strain characteristics (97% produced K. pneumoniae carbapenemase). Aminoglycoside- and colistin-containing regimens were associated with increased rates of nephrotoxicity ( P = 0.002).

ABSTRACT Ceftazidime-avibactam is a novel β-lactam/β-lactamase inhibitor with activity against carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) that produce Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC). We report the first cases of ceftazidime-avibactam resistance to develop during treatment of CRE infections and identify resistance mechanisms. Ceftazidime-avibactam-resistant K. pneumoniae emerged in three patients after ceftazidime-avibactam treatment for 10 to 19 days. Whole-genome sequencing (WGS) of longitudinal ceftazidime-avibactam-susceptible and -resistant K. pneumoniae isolates was used to identify potential resistance mechanisms. WGS identified mutations in plasmid-borne bla KPC-3 , which were not present in baseline isolates. bla KPC-3 mutations emerged independently in isolates of a novel sequence type 258 sublineage and resulted in variant KPC-3 enzymes. The mutations were validated as resistance determinants by measuring MICs of ceftazidime-avibactam and other agents following targeted gene disruption in K. pneumoniae , plasmid transfer, and bla KPC cloning into competent Escherichia coli . In rank order, the impact of KPC-3 variants on ceftazidime-avibactam MICs was as follows: D179Y/T243M double substitution > D179Y > V240G. Remarkably, mutations reduced meropenem MICs ≥4-fold from baseline, restoring susceptibility in K. pneumoniae from two patients. Cefepime and ceftriaxone MICs were also reduced ≥4-fold against D179Y/T243M and D179Y variant isolates, but susceptibility was not restored. Reverse transcription-PCR revealed that expression of bla KPC-3 encoding D179Y/T243M and D179Y variants was diminished compared to bla KPC-3 expression in baseline isolates. In conclusion, the development of resistance-conferring bla KPC-3 mutations in K. pneumoniae within 10 to 19 days of ceftazidime-avibactam exposure is troubling, but clinical impact may be ameliorated if carbapenem susceptibility is restored in certain isolates.

Thirty-seven carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE)-infected patients were treated with ceftazidime-avibactam. Clinical success and survival rates at 30 days were 59% (22/37) and 76% (28/37), respectively. In 23% (5/22) of clinical successes, CRE infections recurred within 90 days. Microbiologic failure rate was 27% (10/37). Ceftazidime-avibactam resistance was detected in 30% (3/10) of microbiologic failures.

Background. With an increase in the use of colistin methansulfonate (CMS) to treat carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii infections, colistin resistance is emerging. Methods. Patients with infection or colonization due to colistin-resistant A. baumannii were identified at a hospital system in Pennsylvania. Clinical data were collected from electronic medical records. Susceptibility testing, pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), and multilocus sequence typing (MLST) were performed. To investigate the mechanism of colistin resistance, lipid A was subjected to matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Results. Twenty patients with colistin-resistant A. baumannii were identified. Ventilator-associated pneumonia was the most common type of infection. Nineteen patients had received intravenous and/or inhaled CMS for treatment of carbapenem-resistant, colistin-susceptible A. baumannii infection prior to identification of colistin-resistant isolates. The 30-day all-cause mortality rate was 30%. The treatment regimen for colistin-resistant A. baumannii infection associated with the lowest mortality rate was a combination of CMS, a carbapenem, and ampicillin-sulbactam. The colistin-susceptible and -resistant isolates from the same patients were highly related by PFGE, but isolates from different patients were not, suggesting evolution of resistance during CMS therapy. By MLST, all isolates belonged to the international clone II, the lineage that is epidemic worldwide. Phosphoethanolamine modification of lipid A was present in all colistin-resistant A. baumannii isolates. Conclusions. Colistin-resistant A. baumannii occurred almost exclusively among patients who had received CMS for treatment of carbapenem-resistant, colistin-susceptible A. baumannii infection. Lipid A modification by the addition of phosphoethanolamine accounted for colistin resistance. Susceptibility testing for colistin should be considered for A. baumannii identified from CMS-experienced patients.

Background.The sensitivity of blood cultures for diagnosing invasive candidiasis (IC) is poor.Methods.We performed a validated Candida real-time polymerase chain reaction (PCR) and the Fungitell 1,3-b-D-glucan (BDG) assay on blood samples collected from prospectively identified patients with IC (n 5 55) and hospitalized controls (n 5 73).Patients with IC had candidemia (n 5 17), deep-seated candidiasis (n 5 33), or both (n 5 5).Controls had mucosal candidiasis (n 5 5), Candida colonization (n 5 48), or no known Candida colonization (n 5 20).Results.PCR using plasma or sera was more sensitive than whole blood for diagnosing IC (P 5 .008).Plasma or sera PCR was more sensitive than BDG in diagnosing IC (80% vs 56%; P 5 .03),with comparable specificity (70% vs 73%; P 5 .31).The tests were similar in diagnosing candidemia (59% vs 68%; P 5 .77),but PCR was more sensitive for deep-seated candidiasis (89% vs 53%; P 5 .004).PCR and BDG were more sensitive than blood cultures among patients with deep-seated candidiasis (88% and 62% vs 17%; P 5 .0005and .003,respectively).PCR and culture identified the same Candida species in 82% of patients.The sensitivity of blood cultures combined with PCR or BDG among patients with IC was 98% and 79%, respectively.Conclusions.Candida PCR and, to a lesser extent, BDG testing significantly enhanced the ability of blood cultures to diagnose IC.

Data on the use of ceftolozane-tazobactam and emergence of ceftolozane-tazobactam resistance during multidrug resistant (MDR)-Pseudomonas aeruginosa infections are limited.We performed a retrospective study of 21 patients treated with ceftolozane-tazobactam for MDR-P. aeruginosa infections. Whole genome sequencing and quantitative real-time polymerase chain reaction were performed on longitudinal isolates.Median age was 58 years; 9 patients (43%) were transplant recipients. Median simplified acute physiology score-II (SAPS-II) was 26. Eighteen (86%) patients were treated for respiratory tract infections; others were treated for bloodstream, complicated intraabdominal infections, or complicated urinary tract infections. Ceftolozane-tazobactam was discontinued in 1 patient (rash). Thirty-day all-cause and attributable mortality rates were 10% (2/21) and 5% (1/21), respectively; corresponding 90-day mortality rates were 48% (10/21) and 19% (4/21). The ceftolozane-tazobactam failure rate was 29% (6/21). SAPS-II score was the sole predictor of failure. Ceftolozane-tazobactam resistance emerged in 3 (14%) patients. Resistance was associated with de novo mutations, rather than acquisition of resistant nosocomial isolates. ampC overexpression and mutations were identified as potential resistance determinants.In this small study, ceftolozane-tazobactam was successful in treating 71% of patients with MDR-P. aeruginosa infections, most of whom had pneumonia. The emergence of ceftolozane-tazobactam resistance in 3 patients is worrisome and may be mediated in part by AmpC-related mechanisms. More research on treatment responses and resistance during various types of MDR-P. aeruginosa infections is needed to define ceftolozane-tazobactam's place in the armamentarium.

ABSTRACT Ceftazidime-avibactam was used to treat 77 patients with carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) infections at our center. Thirty- and 90-day survival rates were 81% and 69%, respectively; these rates were higher than those predicted by SAPS II and SOFA scores at the onset of infection. Clinical success was achieved for 55% of patients but differed by the site of infection. Success rates were lowest for pneumonia (36%) and higher for bacteremia (75%) and urinary tract infections (88%). By multivariate analysis, pneumonia ( P = 0.045) and receipt of renal replacement therapy (RRT) ( P = 0.046) were associated with clinical failure. Microbiologic failures occurred in 32% of patients and occurred more commonly among patients infected with KPC-3-producing CRE than among those infected with KPC-2-producing CRE ( P = 0.002). Pneumonia was an independent predictor of microbiologic failure ( P = 0.007). Ceftazidime-avibactam resistance emerged in 10% of patients, including 14% of those infected with Klebsiella pneumoniae and 32% of those with microbiologic failure. RRT was an independent predictor of the development of resistance ( P = 0.009). Resistance was identified exclusively among K. pneumoniae bacteria harboring variant KPC-3 enzymes. Upon phylogenetic analysis of whole-genome sequences, resistant isolates from 87.5% (7/8) of patients clustered within a previously defined sequence type 258 (ST258) clade II sublineage; resistant isolates from one patient clustered independently from other ST258 clade II isolates. In conclusion, our report offers new insights into the utility and limitations of ceftazidime-avibactam across CRE infection types. Immediate priorities are to identify ceftazidime-avibactam dosing and therapeutic regimens that improve on the poor outcomes among patients with pneumonia and those receiving RRT.

Abstract Among consecutive patients with multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa bacteremia or pneumonia we found those treated with ceftazidime-avibactam were more likely to develop resistance (defined as ≥4-fold increased MIC) than those treated with ceftolozane-tazobactam (40% vs 10%; P = .002). Ceftazidime-avibactam resistance was associated with new mutations in ampC and efflux regulatory pathways.

Abstract Burkholderia spp. are often resistant to antibiotics, and infections with these organisms are difficult to treat. A potential alternative treatment for Burkholderia spp. infections is bacteriophage (phage) therapy; however, it can be difficult to locate phages that target these bacteria. Prophages incorporated into the bacterial genome have been identified within Burkholderia spp. and may represent a source of useful phages for therapy. Here we investigate whether prophages within Burkholderia spp. clinical isolates can kill conspecific and heterospecific isolates. Thirty-two Burkholderia spp. isolates were induced for prophage release, and harvested prophages were tested for lytic activity against the same 32 isolates. Lytic phages were passaged and their host ranges were determined, resulting in four unique phages of prophage origin that showed different ranges of lytic activity. We also analyzed the prophage content of 35 Burkholderia spp. clinical isolate genomes, and identified several prophages present in the genomes of multiple isolates of the same species. Finally, we observed that B. cenocepacia isolates were more phage-susceptible than Burkholderia multivorans isolates. Overall, our findings suggest that prophages present within Burkholderia spp. genomes are a potentially useful starting point for the isolation and development of novel phages for use in phage therapy.