新型抗真菌药物manogepix对全球监测项目中罕见丝状真菌临床分离株的体外活性与野生型上限值分析

《Microbiology Spectrum》：Activity of manogepix and comparator antifungal agents against uncommon filamentous fungal isolates collected in a global surveillance program

　　

Fosmanogepix（manogepix的前体药物）是一种靶向Gwt1酶的新型抗真菌药物。该药物对多种真菌物种具有广谱活性，包括对其他抗真菌药物类别耐药或多重耐药的真菌。研究人员采用临床与实验室标准协会（CLSI）参考肉汤微量稀释法，对来自全球监测研究的332株丝状真菌进行了manogepix及对照抗真菌药物的药敏试验。研究人员利用累积监测数据确定了manogepix对各菌群的野生型上限值（WT-UL）。分离株来自20个国家、41家医院和7种不同感染来源，涵盖18个属。分离株包括208株非烟曲霉曲霉属（Aspergillus spp.）菌株；37.3%（124株）为非曲霉属丝状真菌。manogepix的最低有效浓度（MEC50/90）低于唑类对照药物或两性霉素B对所有曲霉属、镰刀菌属（Fusarium spp.）、赛多孢属（Scedosporium spp.）、Lomentospora属、毛霉属（Mucor spp.）和青霉属（Penicillium spp.）的最低抑菌浓度（MIC50/90）。仅根霉属（Rhizopus spp.）对manogepix的MEC50/90值高于对照药物的MIC50/90值。WT-UL值也反映了这一趋势，根霉属的最高值为16 mg/L，毛霉属为4 mg/L，而其他所有菌群的WT-UL值均≤0.12 mg/L。在2023年至2024年间，未发现任何菌株的manogepix MEC值高于WT-UL值。Manogepix对当代非烟曲霉曲霉属丝状真菌分离株展现出强大的体外活性。该药物对大多数菌群的活性优于唑类对照药物或两性霉素B。历史上，受试分离株中低于5%（n = 19）的菌株MEC值高于WT-UL临界值。这些数据支持manogepix继续开发用于治疗丝状真菌感染。

研究背景与问题

侵袭性真菌感染具有高发病率和死亡率，尤其在免疫受损患者中威胁严重。目前临床可用的抗真菌药物主要分为三大类：棘白菌素类（靶向1,3-β-D-葡聚糖合酶）、唑类（靶向羊毛甾醇14-α-脱甲基酶）和多烯类（两性霉素B，结合麦角固醇）。然而，这些药物的抗菌谱存在明显局限：棘白菌素对多数酵母和丝状真菌活性有限；唑类虽覆盖部分曲霉和少见病原体（如镰刀菌属、赛多孢属），但对毛霉目活性不足；两性霉素B虽谱最广，但对赛多孢属、Lomentospora属、淡紫紫孢菌（Purpureocillium lilacinum）、土曲霉（Aspergillus terreus）和葡萄牙念珠菌（Candida lusitaniae）等存在固有耐药。此外，现有药物对非烟曲霉曲霉及多种罕见丝状真菌的疗效有限，临床迫切需要新型抗真菌药物。Fosmanogepix（manogepix前体药物）作为首个“gepix”类抗真菌药，通过靶向糖基磷脂酰肌醇锚定壁转移蛋白1（Gwt1）发挥独特作用机制，不同于现有所有获批药物。前期研究已显示其对多种酵母和丝状真菌具有良好体外活性，包括对唑类耐药的曲霉属菌株，且已在临床同情用药项目中用于治疗镰刀菌感染和毛霉目感染。然而，针对2023—2024年当代罕见丝状真菌分离株的系统性药敏数据仍然缺乏，本研究旨在填补这一空白。

研究内容与结论

研究人员依托SENTRY抗菌药物监测项目，收集了2023—2024年间来自20个国家、41家医院的332株丝状真菌临床分离株（排除烟曲霉，纳入其他所有曲霉属及非曲霉属丝状真菌），采用CLSI M38参考肉汤微量稀释法测定manogepix及对照药物（米卡芬净、艾沙康唑、伊曲康唑、泊沙康唑、伏立康唑、两性霉素B）的药敏活性。结果显示：manogepix对大多数菌群的MEC_50/90值低于所有对照药物的MIC_50/90值。具体而言，对曲霉属各菌群（黑曲霉群、黄曲霉群、土曲霉群、构巢曲霉群及其他曲霉种）的MEC_50/90范围为0.008—0.03 mg/L，对镰刀菌属为0.015/0.06 mg/L，对赛多孢属为0.015/0.03 mg/L，对Lomentospora prolificans为0.008 mg/L，对淡紫紫孢菌、拟青霉属和青霉属的最高MEC值分别为0.008、0.004和0.03 mg/L。仅毛霉目（尤其根霉属）对manogepix的MEC值较高（根霉属MEC₅₀为4 mg/L），但两性霉素B对毛霉目仍保持良好活性（MIC_50/90为0.25/0.5 mg/L）。基于累积监测数据计算的野生型上限值（WT-UL）显示，根霉属WT-UL最高（16 mg/L），毛霉属因MEC呈双峰分布无法确定，其余菌群WT-UL均≤0.12 mg/L。2023—2024年分离株中无任何菌株MEC超过WT-UL值；历史数据中仅2.5%（26/1,034）的菌株超过WT-UL。研究还发现，manogepix对镰刀菌属和赛多孢属的活性显著优于所有对照唑类药物和两性霉素B，且其MEC₅₀值较对照唑类MIC₅₀值低6—9个倍比稀释度。

主要技术方法

研究人员采用CLSI M38参考肉汤微量稀释法进行药敏试验，使用RPMI 1640培养基（含谷氨酰胺、无碳酸氢盐、含酚红，pH 7.0±0.1），接种物浓度为0.4×10⁴—5×10⁴ CFU/mL，35°C±2°C孵育。棘白菌素和manogepix的最低有效浓度（MEC）在21—26小时或46—72小时读取（依据菌种不同），唑类和两性霉素B的最低抑菌浓度（MIC）在46—50小时或70—74小时读取。菌种鉴定采用MALDI-TOF质谱，必要时辅以ITS、28S、TEF（镰刀菌）和β-微管蛋白（曲霉和赛多孢）测序。WT-UL值依据既往及本研究数据，按“模态MEC值上方两个倍比稀释度”原则计算。质控菌株包括近平滑念珠菌ATCC 22019、白色念珠菌ATCC 90028、黄曲霉ATCC 204304、烟曲霉ATCC MYA-3626及ATCC 204305、尖端赛多孢ATCC MYA-3635。

研究结果

分离株特征：332株菌株中，53.9%来自呼吸道感染，16.9%来自皮肤软组织感染，14.2%来自眼耳鼻喉或中枢神经系统感染，3.3%来自血流感染，0.6%来自腹腔感染，0.3%来自尿路感染，10.8%未注明感染来源。菌株来源科室以内科（22.6%）、心胸/肺科（12.0%）、重症监护室（8.7%）为主。共涉及15个属：曲霉属208株（62.7%）、镰刀菌属40株（12.0%）、根霉属20株（6.0%）、赛多孢属19株（5.7%）、毛霉属8株（2.4%）、青霉属7株（2.1%）、Lomentospora属6株（1.8%）、淡紫紫孢菌6株（1.8%）、拟青霉属5株（1.5%）、外瓶霉属4株（1.2%）、横梗霉属3株（0.9%）、木霉属2株（0.6%）、小克银汉霉属2株（0.6%），以及Coprinellus属和Syncephalastrum属各1株（0.3%）。

抗真菌药敏试验：manogepix对曲霉属各菌群均保持低MEC值（≤0.12 mg/L）。对黑曲霉群（98株）MEC_50/90为0.008/0.008 mg/L，该菌群中6.1%对艾沙康唑、2.0%对泊沙康唑、8.1%对伏立康唑、21.4%对伊曲康唑为非野生型（NWT），但全部对两性霉素B为野生型。对黄曲霉群（63株）MEC_50/90为0.015/0.03 mg/L，仅1.6%对泊沙康唑为NWT。对土曲霉群（23株）MEC_50/90为0.008/0.015 mg/L，4.3%对两性霉素B为NWT。对构巢曲霉群（10株）最高MEC为0.03 mg/L。对其他曲霉种（14株）MEC_50/90为0.015/0.03 mg/L。对镰刀菌属（40株）MEC_50/90为0.015/0.06 mg/L，最高MEC为0.12 mg/L，而所有唑类MIC_50/90均>8 mg/L。对赛多孢属（19株）MEC_50/90为0.015/0.03 mg/L，伏立康唑MIC_50/90为1/2 mg/L，其他对照药物活性有限。对Lomentospora prolificans（6株）全部被≤0.015 mg/L抑制，所有对照药物均无活性。对淡紫紫孢菌（6株）、拟青霉属（5株）和青霉属（7株）的最高MEC分别为0.008、0.004和0.03 mg/L。对毛霉目（34株）中，根霉属（20株）MEC₅₀为4 mg/L（范围0.008—>4 mg/L），毛霉属（8株）MEC₅₀为0.25 mg/L（范围0.25—>4 mg/L），两性霉素B对毛霉目MIC_50/90为0.25/0.5 mg/L。

WT-UL值：基于本研究及既往SENTRY监测数据计算的WT-UL值显示，根霉属最高（16 mg/L），毛霉属因MEC双峰分布无法确定，赛多孢属和Lomentospora属均为0.12 mg/L，其余菌群（曲霉各群、镰刀菌属、外瓶霉属、淡紫紫孢菌、拟青霉属）WT-UL均≤0.06 mg/L。2023—2024年分离株中无任何菌株超过WT-UL值。历史数据中，1,034株受试菌株仅26株（2.5%）超过WT-UL，包括8株黑曲霉群、2株黄曲霉群、6株镰刀菌属、1株赛多孢属和2株拟青霉属。

讨论与结论

讨论部分指出，manogepix对非烟曲霉曲霉属的活性与既往研究一致（所有菌株MEC≤0.12 mg/L），且对镰刀菌属和赛多孢属的活性显著优于对照药物，MEC₅₀值较对照唑类MIC₅₀低6—9个倍比稀释度。与Rivero-Menendez等（2000—2016年分离株）的研究对比，本研究中镰刀菌属MEC₉₀（0.06 mg/L）远低于该研究报道的≥16 mg/L，提示不同菌株来源和检测方法可能导致差异。毛霉目（尤其根霉属）对manogepix的MEC值虽较高（4 mg/L），但动物模型研究显示其体内疗效与艾沙康唑相当，提示体外MEC升高不一定预示临床失败。WT-UL值虽非正式ECV（因未满足CLSI对100株无关菌株、至少3个实验室参与等标准），但可用于监测MEC分布变化。历史数据中超过WT-UL的菌株比例低于5%，且2023—2024年无新发耐药趋势，支持manogepix的持续临床开发。结论部分明确指出：manogepix作为一种具有独特作用机制的新型抗真菌药物，对当代罕见丝状真菌分离株保持低MEC值，对多种对现有药物耐药的菌种具有潜在治疗价值，在侵袭性真菌感染治疗中占据独特地位。