JP2022137084A - 新規の用量投与レジメンを特定するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】単剤でまたは他剤との組合せで、注射または経口での投与用に、ホスホマイシンを用いて、グラム陰性細菌およびグラム陽性細菌のヘテロ耐性亜集団を治療および予防するための新規の用量投与レジメンの方法を提供する。【解決手段】有効量のホスホマイシンと、セフタジジム、セフタジム-アビバクタム、シプロフロキサシン、およびセフトロザン-タゾバクタム、トブラマイシンおよびセフェピムからなる群から選択される少なくとも１つの抗微生物剤とを併せた、感染対象への共投与レジメンを含む、グラム陰性細菌の感染を治療する方法である。黄色ブドウ球菌、フェカリス菌、緑膿菌、アシネトバクター・バウマニ、および大腸菌からなる群から選択される「耐性」変異体の亜集団による感染を含めた、細菌感染に罹っている対象を治療する方法も提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、哺乳動物において肯定的な治療成績の確率を最適化する新しい用量投与のストラテジーを特定するための方法を提供する。具体的には、本発明は、単剤でまたは他剤との組合せで、注射または経口での投与用に、ホスホマイシンすなわちＦＯＳを用いて、グラム陰性細菌およびグラム陽性細菌のヘテロ耐性亜集団を治療および予防するための新規の用量投与レジメンの方法を提供する。

ＺＴＩ－０１（ホスホマイシン、ＦＯＳ、注射用）は、多剤耐性（ＭＤＲ）生物を含めて広域スペクトルの活性をｉｎ ｖｉｔｒｏで呈する。ＦＯＳは、他の抗生物質のクラスとの交差耐性を示さず、ＦＯＳの作用機構は、ペプチドグリカン生合成の初期段階を一意に阻害する。他の抗生物剤をＦＯＳと併用することにより、ＭＤＲ生物の殺細菌性を増強することが提案されている。健常対象における単回用量のＺＴＩ－０１および経口（ＰＯ）ホスホマイシントロメタミンの効能、ならびに安全性、認容性、およびＰＫに関連するＰＫ／薬力学的パラメーターを評価することは、抗微生物剤の薬物動態（ＰＫ）を理解するために極めて重要である。

ＺＴＩ－０１は、入院患者の複雑性尿路感染症を治療するために米国（ＵＳ）で開発中にある。ＭＯＡは、ＦＯＳと他のクラスの抗生物質とでは異なる。ＦＯＳは、ＭｕｒＡとの共有結合を介して、細胞壁合成の初期段階を阻害する。ＦＯＳは、多剤耐性（ＭＤＲ）生物を含めて、グラム陰性（ＧＮ）細菌およびグラム陽性（ＧＰ）細菌に対し広範なｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を呈する。ＭＯＡの異なる抗生物質の組合せは、関係するＭＤＲに関する治療のためにたびたび採用されることから、相乗作用を生じ拮抗作用のない最適化されたＦＯＳの組合せが、依然として求められている。

経口製剤に基づくＣＬＳＩ判断基準は、寒天希釈法［ＡＤ；２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸（Ｇ６Ｐ）を補充］およびディスク拡散（ＤＤ）法について、フェカリス菌（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ）（ＥＦ）および大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）（ＥＣ）の尿路分離株に対してのみ存在する。ｃＵＴＩに対し６ｇかつ８時間の投薬量とするＺＴＩ－０１は、エポキシド抗生物質のクラスの唯一のメンバーである。その固有のＭＯＡは、他剤に比べて細胞壁合成の阻害の初期段階で作用する。それゆえ、ＦＯＳは、グラム陰性（ＧＮ）細菌およびグラム陽性（ＧＰ）細菌に見られる共通の耐性機構による影響を受けない。

主に腎臓を排出経路として活性があることから、ＺＴＩ－０１は、ｃＵＴＩ患者のための有利な可能性のある治療法となる。第１相データを使用して、ホスホマイシンの経時変化を表しかつ第２／３相で可能性のあるスパースＰＫサンプリングストラテジーを評価するための集団ＰＫ（ＰＰＫ）モデルが開発された。

上記の観点から、本明細書に記載される所望の特長、ならびに治療下での薬剤耐性の可能性を減少させるなどの追加の利点を提供することが、本発明の目的の１つである。

本発明は、有効量のホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム、セフタジジム、およびメロペネムからなる群から選択される少なくとも１つの抗微生物剤とを併せた、感染対象への共投与レジメンを含む、グラム陰性細菌の感染を治療する方法を提供する。任意選択的に、他の抗微生物剤が、ホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム、セフタジジム、およびメロペネムからなる群から選択される少なくとも１つの抗微生物剤との共投与レジメンに組み合わされる。

一態様では、グラム陰性細菌の感染は、肺炎桿菌（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）に起因する感染である。別の態様では、そこでは、グラム陰性細菌の感染は、緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）に起因する感染である。さらに別の態様では、グラム陰性細菌の感染は、アシネトバクター・バウマニ（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｂａｕｍａｎｎｉｉ）に起因する感染である。

一態様では、本発明は、感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量が少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも多い、共投与レジメンをさらに提供する。あるいは、感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも少ない。

本発明は、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、フェカリス菌、緑膿菌、アシネトバクター・バウマニ、および大腸菌からなる群から選択される「耐性」変異体の亜集団による感染を含めた、細菌感染に罹っている対象を治療する方法をさらに提供し、本方法は、（ａ）細菌感染を患う対象から試料を取得すること；（ｂ）前記試料中の「耐性」変異体の亜集団の存在を特定すること；および（ｃ）ホスホマイシンと少なくとも１つの抗微生物剤とを対象に共投与することであって、共投与後に、細菌密度が有効に低減され、「耐性」変異体の亜集団が阻害されることを含む。好ましくは、少なくとも１つの抗微生物剤は、ピペラシリン－タゾバクタム、セファロスポリン類、メロペネム、およびペニシリンからなる群から選択される。任意選択的に、他の抗微生物剤が、ホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム，セファロスポリン類、メロペネム、およびペニシリンからなる群から選択される少なくとも１つの抗微生物剤との共投与に組み合わされる。

一態様では、本発明は、共投与レジメンをさらに提供し、その場合、感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも多い。あるいは、感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも少ない。

本発明の新規の特長は、本発明の特許請求の範囲の形態で具体化されて本明細書に明記されている。本発明の特長および利点は、本発明の例証となる実施形態および好適な特長ならびに添付の図面に明記されている、以下の本発明の詳細な記載を参照することによって、最も良く理解されることがある。

ＺＴＩ－０１ ６ｇ ８時間毎（ｑ８ｈ）ベースの用量投与レジメンの投与後の腎機能群による、刺激された患者間の正味の静菌性に関連するＡＵＣ：ＭＩＣ比の目標に基づいた、ＭＩＣによるＰＫ－ＰＤ目標達成率のパーセントを示す図であり、腸内細菌科（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ）に対するホスホマイシンのＭＩＣ分布に重ね合わせている。 供試されたいくつかの分離株に対するＦＯＳのＭＩＣ分布を示す図である。

本発明は、以下の実施例をこれより参照することによって、さらによく描き出すことができる。

実施例１：ホスホマイシン単剤による、および選抜された抗微生物剤との組合せにおける、関係するグラム陰性細菌（ＧＮＢ）の時間－死滅解析
方法：ＦＯＳおよび比較薬剤を用いたチェッカーボード分析により試験された際に相乗作用を呈した、選抜された細菌株に、時間－死滅動態解析（ＴＫＫ）を実施した。ＦＯＳおよび比較剤のブロスによる微量希釈（２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充したミューラー－ヒントンブロス）を実施した後、ＴＫＫを実施した。ＴＫＫでは、ＦＯＳのＭＩＣの倍数、ならびに選抜された比較剤の１／４および１×ＭＩＣ、ならびにＦＯＳと比較剤との組合せを採用した。ＴＫＫでは、Ｔ_０、Ｔ_２、Ｔ_４、Ｔ_８、およびＴ_２４時間（ｈ）でのコロニー数についてサンプリングした。２種類の肺炎桿菌分離株（ＫＰＣ１種とＥＳＢＬ１種）、２種類の緑膿菌分離株（非ＭＤＲ）、および１種類のアシネトバクター・バウマニ分離株（ＭＤＲ）を供試した。

結果：肺炎球菌（ＫＰＣ生産株）分離株に対し供試した際に、ＦＯＳは殺細菌性であった。＞３ｌｏｇ_１０の細菌増殖（コロニー形成単位、ＣＦＵ）の低減が、２×ＭＩＣで４時間までに起こった。ＦＯＳ（０．５、１、および２×ＭＩＣ）を用いて２４時間までに、細菌増殖がおよそ２ｌｏｇ_１０増加した。１／４および１×ＭＩＣでのピペラシリン－タゾバクタム（ＰＴＺ）は、阻害活性を殆ど示さなかった。２４時間で、細菌増殖は増殖制御に同様となった。ＰＴＺ（１／４および１×ＭＩＣ）と組み合わせた０．５、１、および２×ＭＩＣでのＦＯＳは、相乗作用を示し、４時間でおよそ３．８～４．２ｌｏｇ_１０の低減があり、２４時間で３．４～５．４ｌｏｇ_１０の低減があった。ＥＳＢＬ生産肺炎球菌分離株に対し供試した際に、ＦＯＳ（１、２、４×ＭＩＣ）は、４時間でおよび２４時間までに僅かな減少（１．４～２．２ｌｏｇ_１０ＣＦＵ）を示し、増殖は増殖制御と同様となった。１／４および１×ＭＩＣでのセフタジジム（ＣＡＺ）では、４～８時間までに僅かな減少（０．９－２．１ｌｏｇ_１０ＣＦＵ）があり、２４時間でＣＦＵは増殖制御と同様となった。ＣＡＺと組み合わせたＦＯＳ（１、２、および４×ＭＩＣ）は、相乗作用を示し、８時間で３．８～４．３ｌｏｇ_１０の低減があり（１×ＣＡＺ ＭＩＣ）、２４時間で少なくとも５．１ｌｏｇ_１０の低減があった（１／４および１×ＣＡＺ ＭＩＣ）。ＦＯＳの活性は、２、４、および８×ＭＩＣでは、１／４もしくは１×ＣＡＺ ＭＩＣ（緑膿菌＃８９３９４９）または１／４もしくは１×ＭＩＣのメロペネム（ＭＥＭ；緑膿菌＃８８９８３９）のどちらと共に供試された際も、２４時間で相乗作用があることが示された。アシネトバクター・バウマニに対して、ＦＯＳは、０．５、１、および２×ＭＩＣでは、ＭＥＭ（１×ＭＩＣ）と共に供試された際に、２４時間で相乗作用があることが示された。

結論：データは、２種の細胞壁活性剤であるＦＯＳと選抜されたβ－ラクタムとを足し合わせた組合せによって、関係するＧＮＢに対する死滅作用およびｉｎ ｖｉｔｒｏの相乗作用が増強されたことを示す。

実施例２：ＳＥＮＴＲＹ抗微生物サーベイランスプログラムにより収集されたグラム陽性およびグラム陰性のＵＳ分離株に対して供試した際のホスホマイシン活性
方法：ＳＥＮＴＲＹ抗微生物サーベイランスプログラムの一部としてＵＳ医療センターで収集された１，４００種類超のＧＮ臨床分離株および８００種類超のＧＰ臨床分離株（２０１５年以降の分離株の９６％）と、２９種類のＧＮ嫌気菌および２０種類のＧＰ嫌気菌の選抜体に対し、ＦＯＳを供試した。比較評価のための経口製剤に関するＦＤＡの既存の区切り点を用いて、寒天希釈（２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充）を参照して、ＦＯＳおよび比較剤に対し、分離株を感受性（Ｓ）試験に供した。

結果：ＦＯＳは、選択された腸内細菌科に対し非常に活性があった（ＭＩＣ_{５０／９０}、４／１６μｇ／ｍＬ）。無作為に選択された大腸菌では、１００．０％がＦＯＳに対しＳであり（ＭＩＣ_{５０／９０}、０．５／１μｇ／ｍＬ）、肺炎桿菌では、ＦＯＳのＭＩＣ_{５０／９０}が４／１６μｇ／ｍＬ（９７．０％、≦６４μｇ／ｍＬ）であった。無作為に選択されたエンテロバクター・アエロゲネス（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）、エンテロバクター・クロアカ（Ｅ．ｃｌｏａｃａｅ）菌群、セラチア・マルセッセンス（Ｓｅｒｒａｔｉａ ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、プロテウス・ミラビリス（Ｐｒｏｔｅｕｓ ｍｉｒａｂｉｌｉｓ）、シトロバクタ－・コセリ（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ ｋｏｓｅｒｉ）、およびシトロバクター・フロインディ（Ｃ．ｆｒｅｕｎｄｉｉ）菌群のＦＯＳのＭＩＣ_{５０／９０}は、それぞれ８／１６、８／６４、８／１６、１／８、１／１、および０．５／１μｇ／ｍＬであった。緑膿菌およびアシネトバクター－バウマニ－カルコアセチカス（ｃａｌｃｏａｃｅｔｉｃｕｓ）菌群では、さらに高いＦＯＳのＭＩＣ_{５０／９０}が観察され、それぞれ６４／１２８μｇ／ｍＬおよび１２８／２５６μｇ／ｍＬであった。ＦＯＳの活性は、プレボテラ属（Ｐｒｅｖｏｔｅｌｌａ）およびポルフィロモナス属（Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ）に対しては限定的であり（ＭＩＣ値＞２５６μｇ／ｍＬ）、バクテロイデス・フラジリス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｆｒａｇｉｌｉｓ）群では様々なＭＩＣを示した（１６から＞２５６μｇ／ｍＬ；殆どの分離株は＞２５６μｇ／ｍＬ）。ベイロネラ属（Ｖｅｉｌｌｏｎｅｌｌａ）に対するＭＩＣは、≦０．０３から０．０６μｇ／ｍＬに及んだ。ＦＯＳは、黄色ブドウ球菌に対し（ＭＩＣ_{５０／９０}，４／８μｇ／ｍＬ）、およびスタフィロコッカス・サプロフィティカス（Ｓ．ｓａｐｒｏｐｈｙｔｉｃｕｓ）を除くコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（ＣｏＮＳ）に対し（ＭＩＣ_{５０／９０，}８／６４μｇ／ｍＬ）、非常に活性があった。スタフィロコッカス・サプロフィティカスでは、ＦＯＳのＭＩＣ_{５０／９０}は１２８／＞２５６μｇ／ｍＬであった。ＦＯＳに耐性であるフェカリス菌分離株はなかった（９９．０％はＳ；１．０％は中間）。エンテロコッカス・フェシウム（Ｅ．ｆａｅｃｉｕｍ）のＭＩＣは、１種類のＦＯＳ分離株を含めて、様々な抗微生物剤よりも概ね高かった（１９．２％は中間；７９．８％はＳ）。ＦＯＳは、β－溶血性レンサ球菌［化膿レンサ球菌（Ｓ．ｐｙｏｇｅｎｅｓ）；ＭＩＣ_{５０／９０}，３２／６４μｇ／ｍＬ；アガラクチア菌（Ｓ．ａｇａｌａｃｔｉａｅ）；ＭＩＣ_{５０／９０}，８／６４μｇ／ｍＬ］およびＧＰ嫌気菌に対し、活性があった。少数のクロストリジウム属（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）、フィネゴルディア・マグナ（Ｆｉｎｅｇｏｌｄｉａ ｍａｇｎａ）、ペプトストレプトコッカス属（Ｐｅｐｔｏｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）に対するＭＩＣ値は、０．５から３２μｇ／ｍＬまでに及んだが、プロピオニバクテリウム属（Ｐｒｏｐｉｏｎｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）に対するＭＩＣは、＞２５６μｇ／ｍＬであった。

結論：ＦＯＳは、実に多様なＧＮ分離株およびＧＰ分離株に対し広域スペクトルの活性を呈する。ＦＯＳは、耐性のＧＮ細菌およびＧＰ細菌が生じることがある感染での研究をさらに進めるに値する。現状の経口製剤に生物学的利用能の上で制約があることを考慮すれば、ＩＶ形態の導入の可能性があることは、ＦＤＡの区切り点を再評価する正当な理由となろう。

実施例３：チェッカーボード法を用いて選択された抗微生物剤と組み合わされて細菌分離株に対し供試された際のホスホマイシンの抗微生物活性の評価

方法：以下の計４０株を評価した：臨床株およびＡＴＣＣ株を含めて、黄色ブドウ球菌（ＳＡ）５株、フェカリス菌（ＥＦ）５株、緑膿菌（ＰＳＡ）５株、アシネトバクター・バウマニ（ＡＣＢ）５株、および腸内菌２０株。ＦＯＳ（２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充）と最大１０種の組合せ剤との相互作用を、計１６種の抗微生物剤に由来するそれぞれの種／群に対するチェッカーボードブロス微量希釈法によって検討した。最小値、最大値、および平均値での各ＦＯＳ／剤の組合せについて、分画阻害濃度（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）（ΣＦＩＣ）値の一覧を算出した。ΣＦＩＣを使用して、組み合わされた活性を相乗効果（ＳＹＮ；≦０．５）、不関（ＩＮＤＩＦ；＞０．５かつ＜４）、または拮抗作用（ＡＮＴ；≧４）に分類する。不確定（ＩＮＤＥＴ）のカテゴリーは、組合せの効果を判定できない際に割り当てた。

結果：ＦＯＳは、全ての５種／群に由来する分離株に対し複数の剤を組み合わせた際に、ＡＮＴを示さなかったがＳＹＮを示した（表１）。ＦＯＳがピペラシリンータゾバクタム、セファロスポリン類、メロペネム、またはペニシリンと組み合わされた際に、最も高いＳＹＮ率が認められた。他の剤は、ＦＯＳと組み合わされた際に、１０．０％から４０．０％のＳＹＮ率を示した。ＩＮＤＩＦ分離株の中でも、１７．７％がΣＦＩＣ＞１かつ＜４であり、１６．８％がΣＦＩＣ＝１（相加）であり、６５．５％がΣＦＩＣ＞０．５かつ＜１（部分的な相乗作用）であった。

表１ 抗微生物剤と組み合わされたホスホマイシンのチェッカーボード解析の結果

結論：ＦＯＳとの抗微生物の組合せの全てのうちほぼ３０％が相乗的であり（ΣＦＩＣ≦０．５）、４０％が部分的な相乗作用を呈し、このことは、ＦＯＳとの組合せ療法が有益である可能性があることを示す。重要なことに、ＦＯＳの組合せのいずれにも、ＡＮＴが観察されなかった。

実施例４：グラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対しホスホマイシンについて供試した対照寒天希釈のＭＩＣ値とＫｉｒｂｙ－Ｂａｕｅｒディスク拡散との相関
方法：米国の医療施設で収集した計９３８株のＧＮ分離株およびＧＰ分離株を、ＦＯＳに対し、ＡＤ（２５μｇ／ｍＬ［Ｇ６Ｐ］を補充）およびＤＤ（ＦＯＳ、２００μｇ／５０μｇ Ｇ６Ｐ）によって試験した。ディスク拡散の結果とＭＩＣ値との間に発生した判断上の乖離率を算出した。解析を目的として、現行のＥＦ／ＥＣ用のＣＬＳＩ判断基準を、全ての生物群に適用した。黄色ブドウ球菌およびコアグラーゼ陰性ブドウ球菌の試験結果に判断基準を適用した際に、大きな誤差（ＭＥ）または非常に大きな誤差（ＶＭＥ）は起こらなかった。コアグラーゼ陰性ブドウ球菌について小さな誤差（ＭＩＥ）がＩ＋１からＩ－１の範囲に１２．５％あり、全体で２．９％のＭＩＥがあった。ＥＦについては、ＭＥ／ＶＭＥはなく、２．６％のＭＩＥ（Ｉ＋１からＩ－１）があり、全体で１．５％のＭＩＥがあった。３．９％のＭＥおよび２７．５％のＭＩＥが、エンテロコッカス・フェシウムについてＩ＋１からＩ－１の範囲で起こり、全体では３．５および２４．１％であった。誤差率は、β－溶血性ブドウ球菌について全体で２３．８％のＭＥおよび２３．８％のＭＩＥと高いものであった。腸内細菌科についてのＭＥ率およびＭＩＥ率は、Ｉ＋１からＩ－１の範囲では１０％（１／１０）よび３０％（３／１０）であり、総誤差率は、それぞれ０．２８および２．０％であった。ＥＣは、ＭＥ／ＶＭＥがなく、ＭＩＥ（０．９％）が１つあるのみであった。誤差率は、緑膿菌（ＰＡ）およびアシネトバクター・バウマニ（ＡＢ）について高かった。

結論：現行のＥＣおよびＥＦ用のＣＬＳＩのＭＩＣおよびＤＤの判断基準は、ＭＩＣとディスク域径との相関において良く機能した。他の腸内菌およびブドウ球菌も、ＥＣ／ＥＦ用のＣＬＳＩの区切り点を適用した際の相関において良く機能した。β－溶血性ブドウ球菌、ＰＡ、およびＡＢは良く機能しなかった。現在６ｇで８時間毎という用量で研究されているＦＯＳに使用される区切り点の妥当性については、生物学的利用能の限定された承認済みの３ｇの経口投薬に比べて有意に高い血漿濃度および尿濃度がＩＶ投与後に得られることを明らかにする必要がある。ＭＩＣとＤＤとの試験結果の相関を含む第２／３相ｃＵＴＩ治験から得られる結果は、ＦＤＡの現行の区切り点の適切さを判定する際に重要となる。

実施例５：米国の病院に由来する他の抗細菌剤に対する様々な耐性の機構を有した細菌に対するホスホマイシンのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性
方法：解析を目的として、上市されている経口剤（３ｇで用量投与される）のための既存の解釈基準を用いて、最近の耐性のＧＮ臨床分離株およびＧＰ臨床分離株について、ＦＯＳ感受性（Ｓ）を判定した。これらの分離株には、バンコマイシン耐性エンテロコッカス・フェシウム（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ）（ＶＲＥＭ）およびフェカリス菌（ＶＲＥＦ）；メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）およびＭＲコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（ＭＲ－ＣｏＮＳ）、基質特異性拡張型ベータ－ラクタマーゼ（ＥＳＢＬ）またはカルバペネム耐性（ＣＲ）を含有する大腸菌（ＥＣ）および肺炎桿菌（ＫＰＮ）；ならびにセフタジジム非感受性（ＣＡＺ－ＮＳ）またはメロペネム非感受性（ＭＥＲ－ＮＳ）の緑膿菌（ＰＳＡ）が含まれていた。全ての分離株に対するＦＯＳの最小阻害濃度（ＭＩＣ）を、２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充した対照寒天希釈によって判定した。分離株は、２０１３～２０１５年のＳＥＮＴＲＹサーベイランスプログラムの一部として、米国の入院患者から採集した。

結果：８１株のＶＲＥＭについてのＭＩＣ範囲は、３２から＞２５６μｇ／ｍＬであり、６３株の分離株が、ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬ（ＭＩＣ_{５０／９０} ６４／１２８μｇ／ｍＬ）であった。１０１株のＭＲＳＡの全てが、ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬ（ＭＩＣ_{５０／９０} ４／８μｇ／ｍＬ）であった。１５３株のＭＲ－ＣｏＮＳのうち７２株がＦＯＳ ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬであり、７６株のスタフィロコッカス・サプロフィティカスが１２８から＞２５６μｇ／ｍＬのＭＩＣを有し、１株のＳ．ｃａｐｉｔｉｓ（スタフィロコッカス・カピティス）がＭＩＣ＝１２８μｇ／ｍＬであり、１株のＳ．ｈｏｍｉｎｉｓ（スタフィロコッカス・ホミニス）がＭＩＣ＞２５６μｇ／ｍＬであった。ＥＳＢＬ表現型を有する４９株のＥＣについては、ＭＩＣ_{５０／９０}は０．５／４μｇ／ｍＬであり、２株の分離株がＦＯＳ ＭＩＣ＞２５６μｇ／ｍＬであり、残りの分離株はＭＩＣ値≦３２μｇ／ｍＬであった。ＣＲである１１株のＥＣについては、２株がＦＯＳ ＭＩＣ＞２５６μｇ／ｍＬであった一方で、９株がＭＩＣ領域０．５～３２μｇ／ｍＬを有した。ＥＳＢＬ表現型を有する５０株のＫＰＮのうち、４９株がＦＯＳ ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬであり、１株の分離株のＭＩＣが＞２５６μｇ／ｍＬであり、ＭＩＣ_{５０／９０}は４／１６μｇ／ｍＬであった。１７株のＣＲ－ＫＰＮについては、１６株がＦＯＳ ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬであり、１株の分離株がＭＩＣ＞２５６であり、ＭＩＣ_{５０／９０}は８／６４μｇ／ｍＬであった。３８株のＣＡＺ－ＮＳ ＰＳＡについては、３２株がＦＯＳ ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬであり、１株の分離株がＭＩＣ＞２５６μｇ／ｍＬであり、ＭＩＣ_{５０／９０}が６４／１２８μｇ／ｍＬであった。４２株のＭＥＲ－ＮＳ ＰＳＡについては、３４株がＦＯＳ ＭＩＣ≦６４μｇ／ｍＬであり、１株の分離株がＭＩＣ＞２５６μｇ／ｍＬであり、ＭＩＣ_{５０／９０}は６４／１２８μｇ／ｍＬであった。

結論：ＦＯＳは、最近の薬剤耐性のＧＮ分離株およびＧＰ分離株に対し強力な活性を呈し、他の薬剤クラスに対し耐性に影響を受けなかった。現行の経口製剤では生物学的利用能が限定的であることを考慮すると、ＩＶ製剤について、区切り点の再評価は、ＦＤＡによって正当なものとされよう。これらのｉｎ ｖｉｔｒｏの結果は、薬剤耐性病原菌に起因する感染に対しこの薬剤が有用な療法である可能性があることを示している。

実施例６：健常ボランティアにおける単回用量投与のＺＴＩ－０１（注射用のホスホマイシン）および経口のホスホマイシンの薬物動態、安全性、および認容性
材料／方法：健常成人対象におけるＩＶ（ＺＴＩ－０１）およびＰＯ［Ｍｏｎｕｒｏｌ（登録商標）］のＦＯＳを評価する第Ｉ相のオープンラベル試験である。対象は、間に休薬期間をおいて無作為クロスオーバー方式で、単回用量の１ｇのＩＶ、８ｇのＩＶ、および３ｇのＰＯ ＦＯＳを受けた。用量投与の前および４８時間後にわたって、血液試料および尿試料を順次採集し、ＬＣ／ＭＳ－ＭＳにより分析した。ノンコンパートメント解析をＷｉｎＮｏｎｌｉｎにより実施した。試験の経過を通じて、安全性をモニタリングした。

結果：対象の人口統計：男性３９％、白人７５％、平均（±ＳＤ）年齢２６±５歳、平均（±ＳＤ）体重６９．９±１１．２ｋｇ、平均（±ＳＤ）ＣｒＣｌ１３９．３±２３．９ｍＬ／分、ＩＶおよびＰＯ投与後の平均（±ＳＤ）血漿ＰＫパラメーターを表２に示す。１ｇのＩＶ用量投与に対するＰＯ ＦＯＳの％相対生物学的利用能は、５２．８％であった。１ｇ、８ｇのＩＶ、および３ｇのＰＯについて、４８時間後に尿中に排泄された用量の割合は、それぞれ７４％、８０％、および３７％であった。８０％の対象が、治療下で発現した有害事象（ＴＥＡＥ）を報告し、その大部分（６７．９％）が、８ｇのＩＶ用量投与後に起こった。全てのＴＥＡＥが軽度～中等度であり、後遺症なく回復した。８ｇのＩＶ後に最もよくみられたＴＥＡＥは徐脈（２８．６％）であり、１ｇのＩＶ後では低カルシウム血症（１７．９％）であった。頭痛は、最もよくみられた（１０．７％）ＦＯＳ関連ＴＥＡＥであった。事象は群間で同等であり、新たに特定された安全性上の懸念はなかった。

表２ ホスホマイシンのＩＶ投与およびＰＯ投与の薬物動態

結論：ＺＴＩ－０１の血漿中ＰＫは、１ｇと８ｇとの用量投与間でほぼ線形であり比例していた。３ｇのＰＯ ＦＯＳの投与の結果、１ｇのＩＶ用量投与に比べて、血漿への曝露がＡＵＣ_０－∞では１．５倍高くなったが、８ｇ用量投与よりもはるかに低いＡＵＣ_{０－ｉｎｆ}であった（５．５倍）。ＰＯ ＦＯＳの血漿中排出半減期は、ＩＶ投与後よりも長く、それは「フリップフロップカイネティクス」、すなわち中心コンパートメント内への吸収が遅いことに起因する可能性がある。ＺＴＩ－０１のＰＫ曝露がより高く安全性プロファイルが同等であることにより、標的とする患者の母集団におけるさらに別の検討がサポートされる。ＺＴＩ－０１は、入院患者の複雑性ｃＵＴＩを６ｇで８時間毎の毎日投薬量で治療するために米国で開発中にある。

実施例７：ＺＴＩ－０１の第１相データを用いたＺＴＩ－０１（注射用のホスホマイシン）の母集団薬物動態（ＰＫ）解析よび第２／３相スパースＰＫサンプリングストラテジーの評価
方法：クロスオーバー方式でＺＴＩ－０１を単回（１時間にわたって１および８ｇを輸注）のＩＶ用量投与として受けた２８名の健常対象由来の第１相の血漿および尿のＰＫデータを用いて、ＮＯＮＭＥＮ７．１．２でＰＰＫモデルを開発した。演繹的に、ＰＰＫパラメーターを体重に合わせてスケール調整した。ホスホマイシンのＰＫとクレアチニンクリアランス（ＣＬｃｒ）との関係を記載している公開データ［Fillastre JP et al. Pathologie Biologie 1988; 36: 728-30］を考慮した。ＡＤＡＰＴ５における最終的なＰＰＫモデルおよび最適サンプリング理論（ＯＳＴ）に基づき、最適サンプリングスキーム（ＯＳＳ）を導き出した。モンテカルロシミュレーションを用いて、ＯＳＳを評価した。ＣＬｃｒ群に割り当てられたＺＴＩ－０１用量投与レジメンを受けたシミュレートされた患者について、ＯＳＳに基づく血漿中濃度－時間のデータを生成した。ＯＳＳに基づく帰納的な最大のベイズ推定を、ＮＯＮＭＥＭにて実施し、個々のＰＫパラメーターを推定した。バイアス、すなわちクリアランスおよび定常状態分布容積の真値に対するベイズのＰＫ推定値の予測誤差のパーセント（ＰＥ％）、および精度、すなわち真値の二乗平均平方根誤差（ＲＭＳＥ）、および推定ＰＫパラメーターを算出した。

結果：ゼロ次の入力と１次の排出とを有する３コンパートメントモデルは、ホスホマイシンの血漿中および尿中のＰＫを最も良好に表した。シグモイド式は、腎臓のクリアランスとＣＬｃｒとの関係を最も良好に表した。ＰＰＫモデルは、血漿中データに許容可能なフィッティングを生じたとともに（ｒ^２＝０．９９）、尿中データにフィッティングさせる際に許容可能な精度を示した（ｒ^２＝０．８７）。ＰＰＫモデルおよびＯＳＴに基づき、特定されたＰＫ試料取得に最適な時間は、輸注開始の１時間後、２時間後、４時間後、および８時間後であった。全てのＰＫパラメーターは、最小限のバイアスと比較的高い精度を伴って推定され、それは、全てのＣＬｃｒ群にわたってそれぞれＰＥ％中央値＜１５％およびＲＭＳＥ推定値＜１０であることに明示される通りである。

結論：ＺＴＩ－０１の投与後のホスホマイシンのＰＫを表すＰＰＫモデルを開発することに成功した。このモデルを使用して、ｃＵＴＩの入院患者の治療用にＺＴＩ－０１を評価する進行中の第２／３相試験について、ＯＳＳを特定した。

実施例８：基質特異性拡張型ベータ－ラクタマーゼ（ＥＳＢＬ）およびカルバペネム耐性（ＣＲ）の表現型を有したものを含む大腸菌（ＥＣ）、肺炎桿菌（ＫＰＮ）、および緑膿菌（ＰＳＡ）に対するＺＴＩ－０１（ＦＯＳ、注射用のホスホマイシン）の薬効
方法：５株のＥＣ（４株のＥＳＢＬ）、３株のＫＰＮ（２株のＣＲ）、および２株のＰＳＡを使用した。ＭＩＣを寒天希釈により決定した。単回用量の血漿中ＰＫを、３．１２５、１２．５、５０、２００、４００、および８００ｍｇ／ｋｇのＳＣ投与後のマウスにて決定した。用量分割（ＤＦ）試験のデザインを用いて、ＰＫ／ＰＤ指標の決定を実施した。次いで、ＺＴＩ－０１の薬効を１０株全ての分離株に対して調べた（用量範囲１２．５～６４００ｍｇ／ｋｇ／２４時間）。２４時間後の生物学的負荷を、各大腿部の感染から列挙した。Ｅｍａｘ Ｈｉｌｌ式を用いて、用量－応答データを解析した。正味の静止および１－ｌｏｇ死滅活性に関連するＰＫ／ＰＤ指標であるＡＵＣ／ＭＩＣを、全ての分離株について決定した。また、単独の分離株を用いた用量範囲生存性試験も使用して、特定されたＰＤ標的の優位性を検証した。

結果：ＭＩＣは１～１６ｍｇ／Ｌに及んだ。単回用量投与のＰＫパラメーターの範囲は以下を含む：Ｃｍａｘ ０．６～４２．４ｍｇ／Ｌ、ＡＵＣ_０－∞ １．４～８７ｍｇ＊ｈ／Ｌ、Ｔ_１／２ ０．５１～１．１時間。ＤＦ試験から得られたＰＫ／ＰＤ指標の回帰解析は以下を示した：ＡＵＣ／ＭＩＣ Ｒ^２ ０．７０、Ｃｍａｘ／ＭＩＣ Ｒ^２ ０．５１、Ｔ＞ＭＩＣ Ｒ^２ ０．４４。どの分離株にも用量依存的な殺傷活性を示した。最大の殺傷活性は、２～３ｌｏｇの死滅活性であり、ホスホマイシンのＭＩＣがより低い分離株に共通してみられた。平均静止用量（ｓｔａｔｉｃ ｄｏｓｅ）ならびに付随するＡＵＣ／ＭＩＣ標的およびＴ＞ＭＩＣ標的を表３に示し、同様に各ＰＤ指標の非線形回帰解析も示す。

表３ 薬剤－耐性分離株に対するホスホマイシンの薬物動態学的および統計学的解析

結論：ＺＴＩ－０１は、ＥＳＢＬ表現型およびＣＲ表現型を有するものを含めて、ＥＣ、ＫＰＮ、およびＰＳＡに対しｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏの効力を呈した。ＰＤ指標であるＡＵＣ／ＭＩＣは、Ｒ２に基づく薬効に最も密接に連関していた。ＰＤ標的であるＡＵＣ／ＭＩＣ標的およびＴ＞ＭＩＣ標的は、各生物群間で同様であった。最大の生存性は、静止状態の終点と同様の曝露時にみられた。これらのデータにより、用量投与レジメンの設計と臨床試験の最適化のために有用であることが実証されよう。ＺＴＩは現在、ｃＵＴＩのために米国で開発中にある。

実施例９：多様な耐性機構を有するカルバペネム－耐性およびセフタジジム－アビバクタム耐性の腸内細菌科（ＣＲＥ）の臨床分離株に対するＺＴＩ－０１（ＦＯＳ、注射用のホスホマイシン）の活性
方法：２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充したミューラー－ヒントン中の寒天希釈を用いて、ＦＯＳ感受性を試験した。経口ＦＯＳの既存の区切り点を比較に使用した：ＭＩＣ＞６４μｇ／ｍＬによりＦＯＳ－Ｒを規定した。Ｉｌｌｕｍｉｎａ ＭｉＳｅｑを用いてＷＧＳを実施した。

結果：５０株の分離株を供試した：４２株のＫｐ［３４株のＫＰＣ、３株のＮＤＭ－１、４株のクラスＣ－カルバペネマーゼ（２株のＯＸＡ－４６、各１株のＯＸＡ－１８１およびＯＸＡ－２３２）、および１株のＥＳＢＬおよびｏｍｐＫ３６変異保有］、５株のエンテロバクター属（全てＫＰＣ、１株はＮＤＭ－１でもある）、２株の大腸菌（１株のＮＤＭ－１および１株のＮＤＭ－６）、ならびに１株のクレブシエラ・オキシトカ（Ｋ．ｏｘｙｔｏｃａ）（ＫＰＣ－２およびＶＩＭ－１）。１４株の分離株がＣ－Ａ Ｒであった：５株のＮＤＭ－１、１株のＮＤＭ－６、１株のＶＩＭ－１、２株の野生型ＫＰＣ－３，５株の変異型ＫＰＣ－３［Ｄ１７９Ｙアミノ酸置換（ｎ＝２）、Ｄ１７９Ｙ／Ｔ２４３Ｍ（ｎ＝２）およびＶ２４０Ｇ（またはＫＰＣ－８、ｎ＝１）］。７２％（３６株）および４０％（２０株）は、ｏｍｐＫ３５およびｏｍｐＫ３６内にそれぞれ変異を有する。ＦＯＳのＭＩＣ_５０およびＭＩＣ_９０は、それぞれ２および５１２μｇ／ｍＬであった。分離株の９４％（４７）は、ＦＯＳに感受性であり、そのうち全ての分離株がＣ－Ａ Ｒであった。Ｃ－Ａ Ｒ分離株に対するＦＯＳ ＭＩＣの中央値は、８μｇ／ｍＬ（範囲：１～６４）であった。３株の分離株が、ＦＯＳ修飾酵素ｆｏｓＡ２コードする遺伝子を擁し、うち１株がＦＯＳ Ｒであった（ＭＩＣ ２５６μｇ／ｍＬ）。Ｒ分離株はまた、ＦＯＳ輸送体遺伝子ｇｌｐＴにＳＮＰを有していた。第２のＦＯＳ－Ｒ分離株は、ｆｏｓＡ３（ＭＩＣ≧１０２４μｇ／ｍＬ）を擁していた。第３のＦＯＳ－Ｒ分離株（ＯＸＡ－１８１＋、ＣＴＸＭ－１５＋Ｋｐ；ＭＩＣ １２８μｇ／ｍＬ）は、Ｒの機構が不明であった。ＳＮＰが、ｇｌｐＴ（上述の１株を含む３株の分離株）、ＦＯＳ輸送体遺伝子ｕｈｐＴ（３株の分離株）、ならびに調節遺伝子ｐｔｓＩ（ｕｈｐＴも有する１株の分離株）およびｕｈｐＡ（１株の分離株）に見出された。これらの分離株にＦＯＳ Ｒのものはなかった。全ての分離株が、ＦＯＳ標的ＭｕｒＡおよび調節因子ＣｙｒＡをコードする野生型遺伝子を有していた。ｆｏｓＣまたはｆｏｍＡ／Ｂキナーゼ遺伝子を擁する分離株はなかった。

結論：ＦＯＳは現在、ｃＵＴＩの治療のために米国で開発中にあり、ＩＶ製剤として区切り点を再評価することの正当な根拠を成す。既存の経口での区切り点を利用すると、ＦＯＳはｉｎ ｖｉｔｒｏでＣＲＥに対し活性が高く、そのような株には、Ｃ－Ａ Ｒである分離株、クラスＢ－およびＣ－カルバペネマーゼを擁する分離株、ならびにｏｍｐＫ３６ポリン変異を有するＫＰＣ－Ｋｐが含まれる。以上より、ＦＯＳは、現在β－ラクタム治療の選択肢のないＣＲＥ分離株に対し、活性がある。

実施例１０：複雑性尿路感染症（ｃＵＴＩ）の患者に用いるＺＴＩ－０１の用量の選択をサポートするための、薬物動態－薬力学的（ＰＫ－ＰＤ）目標達成解析
方法：母集団ＰＫモデル（ゼロ次の入力と１次の排出とを有する３コンパートメントモデル）から得たパラメーター推定値を用いて、クレアチニンクリアランス（ＣＬｃｒ、ｍＬ／分／１．７３ｍ^２）の異なる６，０００名のシミュレートされた患者について、総薬剤の血漿中濃度－時間プロファイルを生成した。シミュレートされた患者は、ＣＬｃｒに応じて以下のＺＴＩ－０１を受けた：＞５０ｍＬ／分／１．７３ｍ^２では６ｇ ＩＶ ｑ８ｈ、＞４０から５０ｍＬ／分／１．７３ｍ^２では４ｇ ＩＶ ｑ８ｈ、＞３０から４０ｍＬ／分／１．７３ｍ^２では６ｇ ＩＶの初回負荷の後に３ｇ ＩＶ ｑ８ｈ、および＞１０から３０ｍＬ／分／１．７３ｍ^２では６ｇ ＩＶの初回負荷の後に５ｇ ＩＶ ｑ２４ｈ。１日目のＡＵＣ_０－２４を算出した。腸内細菌科について好中球減少性マウス大腿感染モデルから得た２４時間での正味の静菌性およびベースラインからの１－ｌｏｇ_１０のＣＦＵの低下（それぞれ１９．１および４１．６）に関連する、血漿中の総薬剤のＡＵＣ：ＭＩＣ比の目標の中央値を用いて、ＭＩＣおよび全体（すなわち、米国由来の１，０９１株の腸内細菌科分離株のＭＩＣ分布全てにわたって考慮した）によるＰＫ－ＰＤ目標達成のパーセント確率を決定した。

結果：正味の静菌性（図１）およびベースラインから１ｌｏｇ_１０のＣＦＵに関連する血漿中の総薬剤のＡＵＣ：ＭＩＣ比の目標を達成するパーセント確率は、腎機能群を通じてそれぞれ、ＭＩＣ ６４ｍｇ／Ｌでは≧９８．３％、ＭＩＣ３２ｍｇ／Ｌでは≧９７．３％であった。これらのＭＩＣ値は、腸内細菌科のＭＩＣ_９０ １６ｍｇＬよりも１から２希釈分高かった。両ＡＵＣ：ＭＩＣ比の目標についての全体のＰＫ－ＰＤ目標達成のパーセント確率は、それぞれ９７．８および９５．５％であった。

結論：これらのデータによって、ｃＵＴＩの患者を治療するための、ＺＴＩ－０１ ６ｇ ＩＶ ｑ８ｈ（および腎臓に適合された用量投与レジメン）がサポートされる。

実施例１１：複雑性尿路感染症での第３相治験（ＺＥＵＳ）の患者由来のグラム陰性ベースライン細菌分離株に対するホスホマイシンの活性
背景：ＺＴＩ－０１（ホスホマイシン、ＦＯＳ、注射用）は、複雑性尿路感染症（ｃＵＴＩ）を治療するために、米国で開発中にある。ＦＯＳは、ＭｕｒＡとの共有結合を介して細胞壁合成の初期段階を阻害する点で、他の抗微生物剤に比べてユニークである。ＦＯＳは、基質特異性拡張型β－ラクタマーゼ（ＥＳＢＬ）を含有する生物を含めて、グラム陰性（ＧＮ）最近およびグラム陽性（ＧＰ）細菌に対し、広いｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を呈する。この試験では、我々は、第３相ｃＵＴＩ治験（ＺＥＵＳ）由来のグラム陰性臨床分離株に対するＦＯＳの活性を検討した。

方法：ｃＵＴＩ臨床治験で採集された４６５株のＧＮベースライン臨床分離株に対して、ＦＯＳを供試した。比較薬剤に対してブロス微量希釈を参照し、ＦＯＳに対して寒天希釈（２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充）を参照して、比較剤に対して分離株を感受性（Ｓ）試験に供した。経口製剤についての既存のＦＤＡのＦＯＳの区切り点≦６４ｍｇ／Ｌを比較評価に用いた。スクリーニング陽性ＥＳＢＬ腸内細菌科分離株は、全ゲノムシークエンシングおよび公知のβ－ラクタマーゼ遺伝子の存在の分析によって、特徴を明らかにした。

結果：ＦＯＳは、腸内細菌科に対し非常に活性があった（ＭＩＣ_{５０／９０}、１／１６ｍｇ／Ｌ；９６．４％≦６４ｍｇ／Ｌ）。３２９株の大腸菌では、１００．０％がＳからＦＯＳ（ＭＩＣ_{５０／９０}、１／１ｍｇ／Ｌ）であり、６２株の肺炎桿菌では、ＦＯＳ ＭＩＣ_{５０／９０}値が１６／１２８ｍｇ／Ｌ（８７．１％、≦６４ｍｇ／Ｌ）であった。１４株のエンテロバクター・クロアカ菌群および２０株のプロテウス・ミラビリスのＦＯＳ ＭＩＣ_{５０／９０}値は、それぞれ１６／１２８および２／３２ｍｇ／Ｌであった。２１株の緑膿菌では、さらに高いＦＯＳ ＭＩＣ_{５０／９０}が観察され、６４／２５６ｍｇ／Ｌであった。特徴が明らかにされたＥＳＢＬ含有離株に関しては、４９株の大腸菌のＦＯＳ ＭＩＣ_{５０／９０}が１／２ｍｇ／Ｌであり、２８株の肺炎球菌では１６／１２８ｍｇ／Ｌであり、３株のプロテウス・ミラビリスではＭＩＣ_５０が２ｍｇ／Ｌであった。最もよくみられたＥＳＢＬはＣＴＸ－Ｍであり（大腸菌で４２／４９および肺炎球菌で２７／２８）、ＣＴＸ－Ｍ－１５（群１に属する）が最もよくみられたバリアントであった。カルバペネマーゼ遺伝子であるＮＤＭ－１およびＯＸＡ－４８は、２株の肺炎球菌分離株に検出され、それらはそれぞれＦＯＳ ＭＩＣが８および６４ｍｇ／Ｌであった。

結論：ＦＯＳは、ＥＳＢＬまたはカルバペネマーゼを有するものを含めて第３相ｃＵＴＩ治験でのベースライン臨床分離株に対して、広域スペクトルの活性を呈した。ＦＯＳは、耐性ＧＮが発生する感染において、研究をさらに進めるに値する。現状の経口製剤に生物学的利用能の上で制約があることを考慮すれば、ＩＶ形態の導入の可能性があることは、感受性の区切り点を再評価する正当な理由となろう。

実施例１２：カルバペネム非感受性緑膿菌（ＰＳＡ）に対するホスホマイシン（ＦＯＦ）と非経口の抗微生物剤とのＩｎ Ｖｉｔｒｏ相乗作用
背景：薬剤耐性ＰＳＡに起因する感染は、治療上のジレンマを、特にカルバペネム－非感受性の（ＮＳ）表現型が存在する場合に生じる。そのため、臨床ガイドラインは、このプロファイルを有するＰＳＡに対し、組合せ療法の使用を次第に推奨するようになっている。静脈内へのＦＯＦが、その広域スペクトルの活性の結果として、米国で臨床開発を実施中であり、ＭＤＲ病原菌のための組合せレジメンに組み込むことが有望であるように思われる。ここでは、我々は、多様な表現型プロファイルを有するカルバペネム－ＮＳ ＰＳＡの母集団に対し、ＦＯＦの相乗性の可能性を評価した。

方法：米国の病院から得られたメロペネム－ＮＳ ＰＳＡを供試した。ＦＯＦ以外の全ての抗生物剤のＭＩＣは、ブロス微量希釈によって既に決定されていた。ＦＯＦ ＭＩＣは、ＦＯＦとアズトレオナム（ＡＴＭ）、セフェピム（ＦＥＰ）、セフタジジム（ＣＡＺ）、メロペネム（ＭＥＭ）、ピペラシリン／タゾバクタム（ＴＺＰ）、およびトブラマイシン（ＴＯＢ）との相乗作用の評価を行う前に、ＥＴＥＳＴ（登録商標）抗生物剤勾配拡散ストリップによって決定した。ＦＯＦのＥＴＥＳＴ（登録商標）ストリップを上述の抗生物剤のストリップのそれぞれと角度９０°でそれぞれのＭＩＣで交差させ、続いて分画阻害濃度を算出することによって、各組合せの相乗性の可能性を決定した。このうち、商業的に入手できることから、Ｌｉｏｆｉｌｃｈｅｍ（登録商標）ＭＩＣテストストリップをＴＺＰについて用いた。第２の薬剤に対しＮＳであった生物のみ、相乗作用について評価した。

結果：８７株の臨床ＭＤＲ ＰＳＡ分離株のうち、ＦＯＦ ＭＩＣ_{５０／９０}は６４／＞１０２４μｇ／ｍＬであった。相乗作用は、３９／８７（４４．８％）の分離株間で、２４６通りのＦＯＦ－薬剤組合せのうち５７通り（２３．２％）に検出された。相加作用は、６６株（７５．９％）の分離株間で、１１２通り（４５．５％）の組合せに示された。重要なことに、観察された拮抗作用はなかった。薬剤によって、ＣＡＺが最も多くの場合に相乗作用を呈し（１６／２５、６４．０％）、ＴＯＢ（５／１８、２７．８％）およびＦＥＰ（７／２７、２５．９％）がそれに続いた。ＦＯＦ－ＡＴＭは、４７株のうち３２株（６８．１％）の分離株に観察されたように、最も高頻度で相加作用を生じた。ＴＺＰは、４２株のうち１０株（２３．８％）の分離株にのみ観察されたように、最も相乗的または相加的な組合せが少なかった。他の組合せの全てが、供試された分離株の＞５０％で相乗的または相加的であった。ＦＯＦとの組合せでは、ＭＥＭのＭＩＣは、８７株のうち１２株（１３．８％）の分離株で、≧８ｍｇ／Ｌから≦２ｍｇ／Ｌに低減した。

結論：ＥＴＥＳＴ（登録商標）法を用いて、相乗作用または相加作用が、ＦＯＦとＭＤＲ ＰＳＡに対する他の抗生物剤との間に共通して観察された。さらに、ＦＯＦはメロペネムの活性を復活させる能力を呈したが、この観察はさらに進んだ研究を行うに値する。これらのデータは、ＭＤＲ ＰＳＡに起因する感染の治療のために最適なＦＯＦ－薬剤の組合せを選択する際に、臨床医の助けとなる。

実施例１３：カルバペネマーゼ生産腸内細菌科（ＣＰＥ）に対するホスホマイシン（ＦＯＦ）と様々な抗微生物剤との相乗作用のＩｎ Ｖｉｔｒｏ検討
背景：ＣＰＥ感染は、公衆衛生に深刻な脅威をもたらす。ＣＰＥの台頭に伴って、β－ラクタムは、これらの不応性の病原菌に対する単剤療法としては多くの場合に効果のないものとなる。ＦＯＦは、米国での使用のために静脈注射（ＩＶ）製剤として現在開発中の広域スペクトルのホスホン酸誘導体である。ＣＰＥに対し組合せ療法が主に採用されることから、ＦＯＦと他の抗生物剤との相乗効果を評価することは、ＩＶ ＦＯＦの潜在的な役割を最適化するために正当なことである。

方法：ＫＰＣ、ＮＤＭ、ＯＸＡ、またはＶＩＭのカルバペネマーゼを擁する分離株（ｎ＝３７）であって、その大部分が基質特異性拡張型β－ラクタマーゼも生産する株を、ＦＤＡ－ＣＤＣ抗微生物剤耐性バンクから入手した。ＦＯＦと組み合わせて供試した剤のＭＩＣを、ブロス微量希釈によって決定した。ＦＯＦ ＭＩＣは、ＦＯＦとアズトレオナム（ＡＴＭ）、セフタジジム（ＣＡＺ）、セフタジジム／アビバクタム（ＣＺＡ）、セフェピム、セフトロザン／タゾバクタム（Ｃ／Ｔ）、メロペネム、ピペラシリン／タゾバクタム、およびトブラマイシン（ＴＯＢ）との相乗作用の評価を行う前に、ＥＴＥＳＴ（登録商標）抗生物剤勾配拡散ストリップによって決定した。ＦＯＦのＥＴＥＳＴ（登録商標）ストリップを上述の抗生物剤のストリップのそれぞれと角度９０°でそれぞれのＭＩＣで交差させ、続いて分画阻害濃度を算出することによって、各組合せの相乗性の可能性を決定した。特に、Ｅｔｅｓｔは、ＦＯＳ ＭＩＣを約２希釈分高くオーバーコールすることが観察されているが、この方法によって、潜在的なＦＯＳの相乗作用を評価するための慎重かつ理に適った手段が提供される。第２の薬剤に対し非感受性であった生物のみ、相乗作用について評価した。

結果：供試された３７株のＣＰＥのうち、ｆｏｓ（Ａ）を擁する１１株の分離株を含めて、ＥＴＥＳＴ（登録商標）によるＦＯＦ ＭＩＣ_５０は＞１０２４μｇ／ｍＬであった。相乗作用は、３７株のうち１０株（２８．２％）分離株間で、２８１通りのＦＯＦ－薬剤組合せのうち１６通り（５．７％）に検出された。相加作用は、２８１通りのうち４９通り（１７．４％）の組合せに観察されたとともに、組合せの大部分（７６．９％）が不確定（ｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）に含まれた。重要なことに、観察された拮抗作用はなかった。薬剤によって、Ｃ／Ｔが、３７株のうち５株（１３．５％）の分離株について最も多くの場合に相乗作用を呈し、それに続いて、ＡＴＭが３６株のうち４株（１１．１％）の分離株について、ＣＡＺが３７株のつい３株（８．１％）の分離株について、作用を呈した。ＦＯＦ－ＡＴＭは、３６株のうち１１株（３０．６％）の分離株に観察されたように、最も高頻度で相加作用を生じた。ＣＺＡおよびＴＯＢは、ＣＺＡ非感受性の（ｎ＝２５）およびＴＯＢ非感受性の（ｎ＝３５）の分離株に対し供試した際に、相乗的な組合せを生じなかった。

結論：ＥＴＥＳＴ（登録商標）法を用いて、ＦＯＦと一般に利用される広域スペクトル抗生物剤との相乗作用または相加作用が、供試された全ての組合せのほぼ１／４に観察された。このデータは、ＦＯＦ－Ｃ／Ｔ、ＦＯＦ－ＡＴＭ、およびＦＯＦ－ＣＡＺのさらに進んだ研究をサポートするものであり、このことは、これらの組合せが、研究に供された他の組合せに比べて最も高頻度で相乗作用および／または相加作用を示した通りである。

実施例１４：多様な耐性機構を有するカルバペネム－耐性腸内細菌科（ＣＲＥ）臨床分離株に対するホスホマイシン（ＦＯＳ）活性
背景：ＦＯＳは、腸内細菌科に対する殺細菌活性を有する細胞壁合成阻害剤である。我々は、多様な耐性機構を有した臨床ＣＲＥ分離株に対するＦＯＳのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を検討した。

方法：２５μｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸を補充されたミューラー－ヒントン中の寒天希釈を用いて、ＦＯＳ感受性を試験した。１５ｍｍと２０ｍｍのディスク間距離でのディスク拡散によって、相乗作用を評価した。経口ＦＯＳでの区切り点を使用した（ＭＩＣ＞６４μｇ／ｍＬによりＦＯＳ－Ｒを定義した）。

結果：５０株の分離株を供試した：４１株の肺炎球菌（Ｋｐ）、５株のエンテロバクター・クロアカ、２株の大腸菌、１株のクレブシエラ・オキシトカ、および１株のエンテロバクター・アエロゲネス。耐性機構には、ＫＰＣ（３９株）、ＮＤＭ（７株）、クラスＣ－ＯＸＡ（４株）、およびＡｍｐＣ（７株）が含まれた。非感受性率は、メロペネム（ＭＥＭ）８２％、イミペネム（ＩＭＰ）８６％、ピペラシリンータゾバクタム（Ｐ－Ｔ）９６％、シプロフロキサシン（ＣＩＰ）８４％、ゲンタマイシン（ＧＥＮ）５４％、セフタジジム（ＣＡＺ）９２％、ＣＡＺ－アビバクタム（Ｃ－Ａ）６％、セフトロザン－タゾバクタム（Ｃ－Ｔ）４３％であった。３株の分離株がＦＯＳ ＭＩＣ＞６４μｇ／ｍＬを示し、そのそれぞれはまた、ＭＥＭ、ＩＭＰ、Ｐ－Ｔ、ＧＥＮ、およびＣ－Ｔに感受性ではなかった。相乗作用は、１５ｍｍの距離に観察されたが、２０ｍｍには観察されなかった。ＦＯＳ－Ｓ分離株に対するＦＯＳと他剤との相乗作用率は、ＭＥＭ １９％、ＩＭＰ ２３％、Ｐ－Ｔ ６％、ＣＩＰ ８％、ＧＥＮ １１％、ＣＡＺ ４％、Ｃ－Ａ ５３％、Ｃ－Ｔ １１％であった。第２の剤のＳに基づく相乗作用率は、ＭＥＭ－Ｓ ５６％対ＭＥＭ－Ｒ １０％（ｐ＝０．０００８）、ＩＭＰ－Ｓ ８６％対ＩＭＰ－Ｒ １２％（ｐ＝０．０００３）、Ｐ－Ｔ－Ｓ ５０％対Ｐ－Ｔ－Ｒ ４％（ｐ＝０．１２）、ＣＩＰ－Ｓ ５７％対ＣＩＰ－Ｒ ０％（ｐ＝０．０００２）、ＧＥＮ－Ｓ ２２％対ＧＥＮ－Ｒ ０％（ｐ＝０．０２）、ＣＡＺ－Ｓ ０％対ＣＡＺ－Ｒ ５％、Ｃ－Ａ－Ｓ ５３％対Ｃ－Ａ－Ｒ ５３％、Ｃ－Ｔ－Ｓ ５７％対Ｃ－Ｔ－Ｒ ２％（ｐ＝０．００９）。ＦＯＳ－Ｒ分離株では、相乗作用がＣ－Ａ（ｎ＝１）でのみ認められた。３株の分離株が、ＦＯＳ修飾酵素ｆｏｓＡ２をコードする遺伝子を擁し、うち１株がＦＯＳ Ｒ（ＭＩＣ ２５６μｇ／ｍＬ）であった。Ｒ分離株はまた、ＦＯＳ輸送体遺伝子ｇｌｐＴにＳＮＰを有していた。第２のＦＯＳ－Ｒ分離株は、ｆｏｓＡ３（ＭＩＣ≧１０２４μｇ／ｍＬ）を擁していた。第３のＦＯＳ－Ｒ分離株（ＯＸＡ－１８１＋、ＣＴＸＭ－１５＋Ｋｐ；ＭＩＣ １２８μｇ／ｍＬ）は、Ｒの機構が不明であった。ＳＮＰは、ｇｌｐＴ（上述の１株を含む３株の分離株）、ＦＯＳ輸送体遺伝子ｕｈｐＴ（３株の分離株）、ならびに調節因子遺伝子ｐｔｓＩ（ｕｈｐＴも有する１株の分離株）およびｕｈｐＡ（１株の分離株）内に見出された。これらの分離株にＦＯＳ Ｒであるものはなかった。全ての分離株が、ＦＯＳの標的ＭｕｒＡおよび調節因子ＣｙｒＡをコードする野生型遺伝子を有していた。ｆｏｓＣまたはｆｏｍＡ／Ｂキナーゼ遺伝子を有する分離株はなかった。

結論：ＦＯＳは、ｉｎ ｖｉｔｒｏで、新剤Ｃ－ＡおよびＣ－Ｔを含めた広域スペクトル抗生物剤に対しＲである分離株を含めて、ＣＲＥに対する活性が高かった。ゆえに、ＦＯＳは、活性のあるβ－ラクタムが現在存在しないＣＲＥ分離株に対して活性であった。概して、ＦＯＳと他剤との相乗作用率は、両剤が活性であった際に優れていた。ＦＯＳとＣ－Ａとの相乗作用率は、分離株がＣ－Ａ Ｒであった場合でも高かった。したがって、ＦＯＳは、ＣＲＥ感染に対する組合せ剤として大いに有望である。相乗作用は、１５ｍｍのディスク間距離でのみ観察されたが、このことは、薬物動態の最適化が、ｉｎ ｖｉｖｏにおける剤同士の正の相互作用に極めて重要となることを示す。

実施例１５：カルバペネム耐性緑膿菌臨床分離株に対するホスホマイシンの単剤のおよび多剤との組合せのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性の評価
背景：カルバペネム耐性緑膿菌（ＣＲ－Ｐａ）は、世界的に主要な病原菌として出現している。ＣＲおよび他の高耐性のＰａに感染した患者間の抗生物剤治療応答率は、β－ラクタム／β－ラクタマーゼ阻害剤であるセフトロザン－タゾバクタム（ＣＦＴ－ＴＡＺ）およびセフタジジム－アビバクタム（ＣＡＺ－ＡＶＩ）のような新たに開発された薬剤に対してさえ、不充分なものである。ホスホマイシン（ＦＯＳ）は、細菌の細胞壁合成の最初の段階を触媒する酵素であるＵＤＰ－Ｎ－アセチルグルコサミンエノールピルビルトランスフェラーゼ（ＭｕｒＡ）を阻害する。ＦＯＳは、好気性のグラム陰性細菌およびグラム陽性細菌に対する広域スペクトルの活性を有する。そのユニークな作用機構により、ＦＯＳは、Ｐａに対する組合せレジメンにおいて特に有望であり、他の抗生物剤との相乗作用の展望をもたらす。我々の目的は、特徴を十分に明らかにされたＰａ臨床分離株に対するＦＯＳのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を、単剤でおよび他剤との組合せで研究することであった。

方法：４３株のＰａ分離株（別個の患者から回収）を試験用に選択した。寒天希釈［２５ｕｇ／ｍＬグルコース－６－リン酸（Ｇ６Ｐ）を含む３５℃でのミューラー－ヒントン寒天（ＣＬＳＩ法）］によって、ＦＯＳ、ＣＡＺ－ＡＶＩ、ＣＦＴ－ＴＡＺ、ゲンタマイシン（ＧＥＮ）、シプロフロキサシン（ＣＩＰ）、メロペネム（ＭＥＲ）、イミペネム（ＩＭＰ）、ピペラシリンータゾバクタム（ＰＩＰ－ＴＡＺ）、およびＣＡＺについて、単剤の薬剤の最小阻害濃度（ＭＩＣ）を決定した。ＦＯＳと他剤との相互作用を、ミューラー－ヒントン寒天上の二重ディスク試験によって決定した。３００μｇのＦＯＳおよび５０μｇのＧ６Ｐを含有するディスクを使用するとともに、商業的に入手可能なＫｉｒｂｙ Ｂａｕｅｒディスクを他剤に使用した。静脈注射用のＦＯＳ ＭＩＣの区切り点は確立していない。我々は、ＭＩＣ≦６４ｕｇ／ｍＬおよび＞６４ｕｇ／ｍＬを、それぞれ感受性（Ｓ）および非感受性（ＮＳ）（すなわち、経口ＦＯＳと腸内細菌科との区切り点）と規定した。１２株の分離株に対する時間死滅アッセイを、ＦＯＳ、ＣＡＺ－ＡＶＩ、ＣＦＴ－ＴＡＺ、およびＰＩＰ－ＴＡＺ（単剤で、または各剤をＦＯＳと組み合わせて）について、それぞれのＭＩＣ（または耐性分離株に対するＭＩＣの区切り点）で実施した。時間－死滅の間の殺細菌活性は、初発の接種に比べた際の１２および／または２４時間での＞３－ｌｏｇ_１０の低減として規定した。時間－死滅の間の相乗作用は、最も良好な単剤のみに比べた際の１２および／または２４時間での＞２－ｌｏｇ_１０の低減として規定した。

結果：ＭＩＣに基づく各剤のＳおよびＮＳの比率を表４に示す。

表４ Ｐａ分離株に対する様々な薬剤のＳおよびＮＳの比率

分離株の７０パーセントがＣＲ（ＭＥＲとＩＭＰのどちらかにＮＳ）であった。単剤としては、ＣＦＴ－ＴＡＺ（８８％ Ｓ）、ＣＡＺ－ＡＶＩ（７４％ Ｓ）、ＦＯＳ（７０％ Ｓ）、およびＧＥＮ（７０％ Ｓ）が最も活性があった。ＦＯＳ ＭＩＣの分布を図２に示す。二重ディスク拡散によって決定された際の、多剤との組合せにおけるＦＯＳの相乗作用率を、表５に示す。

表５ ディスク拡散に基づくＦＯＳと他剤との相乗作用

相乗作用は、ＦＯＳ＋ＣＡＺ－ＡＶＩ（４２％）、ＦＯＳ＋ＣＩＰ（３５％）、およびＦＯＳ＋ＣＦＴ－ＴＡＺ（３０％）に最もよくみられた。ＦＯＳ＋ＣＡＺ－ＡＶＩおよびＦＯＳ＋ＣＦＴ－ＴＡＺでは、相乗作用は、ＦＯＳ－Ｓであった分離株に対してのみ観察された（相乗作用率：それぞれ６０％および４３％，）。ＦＯＳ＋ＣＩＰでは、相乗作用は、ＦＯＳ－Ｓであった分離株に対して、ＦＯＳ－Ｒよりも傾向が高かった（４０％対２３％）。ＦＯＳ－Ｓ分離株に対する時間－死滅活性を単剤で試験した際に、ＣＡＺ－ＡＶＩ、ＣＦＴ－ＴＡＺ、およびＰＩＰ－ＴＡＺは、分離株の８％（１／１２）に対し殺細菌性があった。ＣＡＺ－ＡＶＩ、ＣＦＴ－ＴＡＺ、およびＰＩＰ－ＴＡＺと組み合わされたＦＯＳの殺細菌活性率および相乗作用率を、表６に示す。相乗作用率は、それぞれ６７％、８３％、および５０％であり、各組合せで、ディスク拡散によって観察されたよりも高かった。

表６ 他剤と組み合わされたＦＯＳの時間－死滅活性に基づく殺細菌活性および相乗作用

結論：ＦＯＳは、ＣＲおよびその他の高薬剤耐性のＰａ分離株のコレクションに対し活性があり、それらの感受性率は、新しいβ－ラクタム／β－ラクタマーゼ阻害剤であるＣＦＴ－ＴＡＺおよびＣＡＺ－ＡＶＩと同等であった。さらに、ＦＯＳは、時間－死滅活性により測定した際に、大部分のＦＯＳ－Ｓ分離株に対し、セフトロザン－タゾバクタム（ＣＦＴ－ＴＡＺ）およびセフタジジム－アビバクタム（ＣＡＺ－ＡＶＩ）との相乗性がある。ＦＯＳはまた、ＣＩＰ（ディスク拡散）およびＰＩＰ－ＴＡＺ（時間－死滅活性）との相乗作用を、それぞれ分離株の４０％および５０％に対して示す。したがって、ＦＯＳは、ＣＲおよび高薬剤耐性のＰａに起因する感染に対し、特に他の活性剤との組合せレジメンの一部分として、有望な剤である。

説明を目的として示された前述の実施形態の詳細は、この発明の範囲を限定するものと解されることはないことが理解されよう。この発明の複数の実施形態が上記に詳細に記載されているとはいえ、当業者は、この発明の新規の教示および利点を実質的に逸脱することなく、例示的な実施形態において数多くの改変が可能であることを、容易に理解するものとなる。したがって、そのような改変の全てが、以下の特許請求の範囲およびそのあらゆる等価物に規定されるこの発明の範囲内に含まれることが意図されている。さらに、数多くの実施形態がいくつかの実施形態の、具体的には好適な実施形態の利点の全てを達成しないことが想定される場合があるが、ある具体的な利点がなくとも、そのような実施形態が本発明の範囲外にあることを意味するとは必ずしも解されないものとすることを認識されたい。

Claims (12)

1. 有効量のホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム、セフタジジム、およびメロペネムからなる群から選択される少なくとも１つの抗微生物剤とを併せた、感染対象への共投与レジメンを含む、グラム陰性細菌の感染を治療する方法。
2. 他の抗微生物剤が、ホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム、セフタジジム、およびメロペネムからなる群から選択される前記少なくとも１つの抗微生物剤との前記共投与に組み合わされる、請求項１に記載の方法。
3. 前記グラム陰性細菌の感染は、肺炎桿菌に起因する感染である、請求項１に記載の方法。
4. 前記グラム陰性細菌の感染は、緑膿菌に起因する感染である、請求項１に記載の方法。
5. 前記グラム陰性細菌の感染は、アシネトバクター・バウマニに起因する感染である、請求項１に記載の方法。
6. 前記感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、前記少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも多い、請求項１に記載の方法。
7. 前記感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、前記少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも少ない、請求項１に記載の方法。
8. 黄色ブドウ球菌、フェカリス菌、緑膿菌、アシネトバクター・バウマニ、および大腸菌からなる群から選択される「耐性」変異体の亜集団による感染を含めた、細菌感染に罹っている対象を治療する方法であって、
   ａ．細菌感染を患う対象から試料を取得すること；
   ｂ．前記試料中の「耐性」変異体の亜集団の存在を特定すること；および
   ｃ．ホスホマイシンと少なくとも１つの抗微生物剤とを前記対象に共投与することであって、前記共投与後に、細菌密度が有効に低減され、前記「耐性」変異体の亜集団が阻害されること
   を含む方法。
9. 前記少なくとも１つの抗微生物剤は、ピペラシリン－タゾバクタム、セファロスポリン類、メロペネム、およびペニシリンからなる群から選択される、請求項８に記載の方法。
10. 他の抗微生物剤が、ホスホマイシンと、ピペラシリン－タゾバクタム、セファロスポリン類、メロペネム、およびペニシリンからなる群から選択される前記少なくとも１つの抗微生物剤との前記共投与に組み合わされる、請求項９に記載の方法。
11. 前記感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、前記少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも多い、請求項８に記載の方法。
12. 前記感染対象に共投与される際に、ホスホマイシンの有効量は、前記少なくとも１つの抗微生物剤の有効量よりも少ない、請求項８に記載の方法。
    
    

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