VesiX塩化セチルピリジニウムは、迅速な殺菌作用があり、尿路病原性膀胱上皮細胞の浸潤を抑制します

VesiX cetylpyridinium chloride is rapidly bactericidal and reduces uropathogenic bladder epithelial cell invasion .

抄録

未発表:

閉経後女性における尿路感染症（UTI）の管理は困難である。最近、利用可能な経口抗生物質のほとんどに対する耐性が増加しており、また閉経後女性における高い再発率も、尿路感染症の治療をさらに複雑にしている。そのため、ゲンタマイシンのような抗生物質の膀胱内注入が、経口抗生物質治療に代わるものとして研究されている。本研究では、閉経後女性の再発性尿路結石（rUTI）から臨床的に分離された広範な尿路病原性細菌種に対する、カチオン性洗浄剤塩化セチルピリジニウムを含む溶液である膀胱内治療薬候補VesiXの有効性を評価した。また、培養膀胱上皮細胞に対するVesiXの細胞毒性を評価した結果、0.0063％および0.0125％の低濃度で、培養5637膀胱上皮細胞に対する細胞毒性を最小限に抑えながら、尿路病原性細菌（UPEC）、 , , , を含む多様な細菌種に対して有意な殺菌効果を示すことがわかった。最後に、rUTIに対する既存の膀胱内治療薬との併用療法の有用性を評価するために、VesiXと膀胱内抗生物質ゲンタマイシンの併用効果を検討した。その結果、VesiXとゲンタマイシンは拮抗作用がなく、培養膀胱上皮細胞において細胞内UPECのレベルを低下させることがわかった。

UNLABELLED: Management of urinary tract infection (UTI) in postmenopausal women can be challenging. The recent rise in resistance to most of the available oral antibiotic options together with high recurrence rate in postmenopausal women has further complicated treatment of UTI. As such, intravesical instillations of antibiotics like gentamicin are being investigated as an alternative to oral antibiotic therapies. This study evaluates the efficacy of the candidate intravesical therapeutic VesiX, a solution containing the cationic detergent Cetylpyridinium chloride, against a broad range of uropathogenic bacterial species clinically isolated from postmenopausal women with recurrent UTI (rUTI). We also evaluate the cytotoxicity of VesiX against cultured bladder epithelial cells and find that low concentrations of 0.0063% and 0.0125% provide significant bactericidal effect toward diverse bacterial species including uropathogenic (UPEC), , , , and while minimizing cytotoxic effects against cultured 5637 bladder epithelial cells. Lastly, to begin to evaluate the potential utility of using VesiX in combination therapy with existing intravesical therapies for rUTI, we investigate the combined effects of VesiX and the intravesical antibiotic gentamicin. We find that VesiX and gentamicin are not antagonistic and are able to reduce levels of intracellular UPEC in cultured bladder epithelial cells.

重要性:

女性の50％以上が罹患している尿路感染症（UTI）が、利用可能な抗生物質療法に対して耐性を示すようになると、腎臓感染症や致死的な敗血症のような危険な合併症を引き起こす可能性がある。このような管理困難な感染症に対する武器を増やすためには、新しい治療パラダイムが必要である。本研究では、抗生物質耐性尿路結石に対する膀胱内注入療法に使用する広域抗菌薬の候補として、塩化セチルピリジニウム（CPC）をベースとした治療薬VesiXを検討した。CPCはカチオン性界面活性剤であり、FDA（米国食品医薬品局）の認可を受けて洗口液に使用されているほか、食品添加物としても使用されているが、尿路結石治療薬として広く評価されたことはない。われわれの研究は、閉経後女性の再発性尿路結石から分離された多様な尿路病原細菌種に対する迅速な殺菌動態と宿主細胞毒性を調べた初めてのものである。また、FDAで承認されている膀胱内留置薬ゲンタマイシンとの併用により、VesiXは培養膀胱上皮細胞における尿路病原細菌の細胞内集団を有意に減少させることができたことを報告する。

IMPORTANCE: When urinary tract infections (UTIs), which affect over 50% of women, become resistant to available antibiotic therapies dangerous complications like kidney infection and lethal sepsis can occur. New therapeutic paradigms are needed to expand our arsenal against these difficult to manage infections. Our study investigates VesiX, a Cetylpyridinium chloride (CPC)-based therapeutic, as a candidate broad-spectrum antimicrobial agent for use in bladder instillation therapy for antibiotic-resistant UTI. CPC is a cationic surfactant that is FDA-approved for use in mouthwashes and is used as a food additive but has not been extensively evaluated as a UTI therapeutic. Our study is the first to investigate its rapid bactericidal kinetics against diverse uropathogenic bacterial species isolated from postmenopausal women with recurrent UTI and host cytotoxicity. We also report that together with the FDA-approved bladder-instillation agent gentamicin, VesiX was able to significantly reduce intracellular populations of uropathogenic bacteria in cultured bladder epithelial cells.