Antibiotics in severely malnourished children: systematic review of efficacy, safety and pharmacokinetics

Bull World Health Organ. 2011 Aug 1;89(8):594-607. doi: 10.2471/BLT.10.084715. Epub 2011 May 20.

Abstract

Objective: To systemically review the evidence in support of World Health Organization guidelines recommending broad-spectrum antibiotics for children with severe acute malnutrition (SAM).

Methods: CENTRAL, MEDLINE, EMBASE, LILACS, POPLINE, CAB Abstracts and ongoing trials registers were searched. Experts were contacted. Conference proceedings and reference lists were manually searched. All study types, except single case reports, were included.

Findings: Two randomized controlled trials (RCTs), one before-and-after study and two retrospective reports on clinical efficacy and safety were retrieved, together with 18 pharmacokinetic studies. Trial quality was generally poor and results could not be pooled due to heterogeneity. Oral amoxicillin for 5 days was as effective as intramuscular ceftriaxone for 2 days (1 RCT). For uncomplicated SAM, amoxicillin showed no benefit over placebo (1 retrospective study). The introduction of a standardized regimen using ampicillin and gentamicin significantly reduced mortality in hospitalized children (odds ratio, OR: 4.0; 95% confidence interval, CI: 1.7-9.8; 1 before-and-after study). Oral chloramphenicol was as effective as trimethoprim-sulfamethoxazole in children with pneumonia (1 RCT). Pharmacokinetic data suggest that normal doses of penicillins, cotrimoxazole and gentamicin are safe in malnourished children, while the dose or frequency of chloramphenicol requires adjustment. Existing evidence is not strong enough to further clarify recommendations for antibiotic treatment in children with SAM.

Conclusion: Large RCTs are needed to define optimal antibiotic treatment in children with SAM with and without complications. Further research into gentamicin and chloramphenicol toxicity and into the pharmacokinetics of ceftriaxone and ciprofloxacin is also required.

الغرض: مراجعة منهجية للبيّنات الداعمة للدلائل الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية التي توصي بوصف المضادات الحيوية واسعة الطيف للأطفال الذين يعانون من سوءة التغذية الحاد الوخيم.

الطريقة: جرى البحث في قواعد المعطيات التالية: سنترال CENTRAL، وميدلاين MEDLINE، وإيمباز EMBASE، وليلاكس LILACS، وبوب لاين POPLINE، وكاب CAB عن الملخصات المنشورة وسجلات التجارب الجارية، كما أجريت اتصالات بالخبراء في هذا الصدد، وجرى البحث يدوياً عن تدوين جلسات المؤتمرات وقوائم المراجع. وقد أدرج في المراجعة جميع أنواع الدراسات عدا التبليغ عن الحالة.

النتائج: اكتُشِفَت تجربتان عشوائيتان مُضبطتان، إحداهما تجربة لقبل-وبعد العلاج، واكتشف تقريران استعاديان حول النجاعة والسلامة السريرية، وكذلك 18 دراسة عن الحرائك الدوائية. كانت جودة التجارب سيئة على نحو عام، ولم يمكن تجميع النتائج بسبب التغايرية. كان الأموكساسيللين الفموي لمدة 5 أيام فعالاً بنفس درجة سيفترياكسون العضلي لمدة يومين (في إحدى التجربتين العشوائيتين المضبطتين). أما بخصوص سوء التغذية الحاد الوخيم، فقد تبين أن الأموكساسيللين لم يكن له جدوى وذلك مقارنة بالغُفل (في إحدى الدراستين الاستعاديتين). وقد أدى إدخال نظام معياري باستخدام الأمبيسيللين والجنتاميسين إلى تقليل الوفيات على نحو يُعتَد به في الأطفال المعالجين في المستشفيات (نسبة الأرجحية: 4.0؛ وفاصلة الثقة 95%: 1.7-9.8؛ في الدراسة المجراة قبل-وبعد العلاج). كان الكلورمفنيكول الفموي فعالاً بنفس درجة التريميثوبريم-سلفاميثوكسازول في الأطفال الذين كانوا يعانون من الالتهاب الرئوي (في إحدى التجربتين العشوائيتين المضبطتين). ودلت المعطيات حول الحرائك الدوائية أن الجرعات الطبيعية من البنسيللين، والكوتريموكسازول والجنتاميسين جرعات آمنة في الأطفال الذين يعانون من سوء التغذية، بينما تحتاج جرعة الكلورمفنيكول وتكرارها إلى الضبط. ولا تكفي البيّنات الموجودة لتوضيح المزيد من التوصيات الخاصة بالعلاج بالمضادات الحيوية في الأطفال الذين يعانون من سوء التغذية الحاد الوخيم.

الاستنتاج: هناك حاجة إلى تجارب عشوائية مُضبطة واسعة النطاق لتحديد العلاج المثالي بالمضادات الحيوية للأطفال الذين يعانون من سوء التغذية الحاد الوخيم مع وجود أو عدم وجود المضاعفات. كما أن هناك حاجة إلى المزيد من البحث حول سميّة الجنتاميسين والكلورمفنيكول وحول الحرائك الدوائية للسيفترياكسون والسيبروفلوكساسين.

Objetivo: Revisar sistemáticamente los datos que apoyan las directrices de la Organización Mundial de la Salud que recomiendan la administración de antibióticos de amplio espectro en niños con desnutrición grave (NDG).

Métodos: Se realizó una búsqueda en los resúmenes CENTRAL, MEDLINE, EMBASE, LILACS, POPLINE, CAB y en los registros de ensayos en marcha. Nos pusimos en contacto con expertos en la materia. Se realizaron búsquedas manuales en listas de referencia y en actas de congresos. Se incluyeron todo tipo de estudios, excepto los informes de casos clínicos individuales.

Resultados: Se recuperaron dos ensayos controlados aleatorizados (ECA), un estudio comparativo del antes y el después y dos informes retrospectivos sobre eficacia clínica y seguridad, junto con 18 estudios de farmacocinética. La calidad del ensayo fue generalmente baja y los resultados no se pudieron agrupar debido a su heterogeneidad. El tratamiento con amoxicilina por vía oral durante 5 días resultó ser tan efectivo como la ceftriaxona intramuscular durante 2 días (1 ECA). La amoxicilina no superó los beneficios de un placebo para el tratamiento de niños con desnutrición grave que no presentaban otras complicaciones (1 estudio retrospectivo). La introducción de un tratamiento estandarizado con ampicilina y gentamicina redujo de manera significativa la mortalidad entre los niños hospitalizados (oportunidad relativa, OR: 4,0; intervalo de confianza del 95%, IC: 1,7–9,8; 1 estudio comparativo del antes y el después). El tratamiento con cloranfenicol por vía oral resultó ser tan efectivo como la combinación de trimetoprima y sulfametoxazol en el tratamiento de niños con neumonía (1 ECA). Los datos de farmacocinética sugieren que las dosis normales de penicilinas, asociación de trimetroprim y sulfametoxazol y gentamicina resultan seguras en niños malnutridos, mientras que, en el caso del cloranfenicol, deberían ajustarse las dosis o la frecuencia de administración. Las evidencias existentes no son lo suficientemente sólidas para aclarar más las recomendaciones sobre tratamientos de antibióticos en niños con desnutrición grave.

Conclusión: Es necesario realizar amplios ECA para definir el tratamiento óptimo con antibióticos de los niños con desnutrición grave con y sin complicaciones. También es necesario investigar mejor la toxicidad de la gentamicina y el cloranfenicol y la farmacocinética de la deftriaxona y de la ciprofloxacina.

Objectif: Évaluer de façon systématique la preuve de l’application des directives de l’Organisation mondiale de la Santé recommandant les antibiotiques à large spectre chez les enfants présentant une malnutrition aiguë sévère (MAS).

Méthodes: Les recherches ont été réalisées dans les registres des essais CENTRAL, MEDLINE, EMBASE, LILACS, POPLINE, CAB Abstracts, ainsi que dans d’autres registres d'essais en cours. Des experts ont été contactés. Des recherches ont également été effectuées manuellement sur des listes de référence et des comptes rendus de conférence. Tous les types d’étude, à l’exception des rapports de cas uniques, ont été inclus.

Résultats: Deux essais contrôlés randomisés (ECR), une étude avant/après et deux rapports rétrospectifs sur l'efficacité et la sécurité cliniques ont été récupérés, avec 18 études pharmacocinétiques. La qualité des essais était généralement médiocre et les résultats n’ont pas pu être mis en commun à cause de leur hétérogénéité. L’amoxicilline orale pendant 5 jours était aussi efficace que la ceftriaxone intramusculaire pendant 2 jours (1 ECR). Pour la MAS sans complication, l’amoxicilline n’a montré aucun avantage par rapport à un placebo (1 étude rétrospective). L’introduction d’un régime normalisé utilisant l’ampicilline et la gentamicine a considérablement réduit la mortalité chez les enfants hospitalisés (rapport des cotes, RC: 4.0; intervalle de confiance de 95%, IC: 1,7–9,8; 1 étude avant/après). Le chloramphénicol oral était aussi efficace que le triméthoprime-sulfaméthoxazole chez les enfants souffrant de pneumonie (1 ECR). Les données pharmacocinétiques suggèrent que des doses normales de pénicilline, de cotrimoxazole et de gentamicine sont sans danger chez les enfants souffrant de malnutrition, alors que la dose ou la fréquence du chloramphénicol nécessite un ajustement. Les preuves existantes ne sont pas assez solides pour clarifier davantage les recommandations en matière de traitement antibiotique chez les enfants souffrant de MAS.

Conclusion: De grands ECR sont nécessaires afin de définir le traitement antibiotique optimal chez les enfants souffrant de MAS avec ou sans complications. Des recherches supplémentaires dans la toxicité de la gentamicine et du chloramphénicol et dans la pharmacocinétique de la ceftriaxone et de la ciprofloxacine sont également requises.

Цель: Провести систематический обзор данных в поддержку разработанного Всемирной организацией здравоохранения руководства, рекомендующего применение широкого спектра антибиотиков при лечении детей, страдающих тяжелой острой недостаточностью питания (ТОНП).

Методы: Был проведен поиск по резюме в базах данных CENTRAL, MEDLINE, EMBASE, LILACS, POPLINE, CAB, а также по регистрам текущих клинических испытаний; организованы контакты со специалистами; просмотрены материалы конференций и рекомендательные списки научных работ. Поиском были охвачены все виды исследований, кроме описаний единичных случаев.

Результаты: Были выявлены два рандомизированных контролируемых испытания (РКТ), одно исследование «до – после» и два ретроспективных отчета о клинической эффективности и безопасности, а также 18 фармакокинетических исследований. Качество испытаний было в целом низким, а результаты нельзя было обобщить ввиду их разнородности. Эффект от перорального приема амоксициллина в течение пяти дней был таким же, как от внутримышечного введения цефтриаксона в течение двух дней (одно РКТ). Для ТОНП без осложнений какого-либо преимущества амоксициллинa перед плацебо не наблюдалось (одно ретроспективное исследование). Применение стандартной схемы с использованием амплициллина и гентамицина привело к значительному снижению смертности среди госпитализированных детей (отношение шансов, ОШ: 4,0; 95% доверительный интервал, ДИ: 1,7–9,8; одно исследование «до – после»). У детей с пневмонией пероральный прием хлорамфеникола дал такой же результат, что и прием триметоприма–сульфометоксазола (одно РКТ). Данные фармакокинетических исследований позволяют сделать вывод, что нормальные дозы пенициллина, котримоксазола и гентамицина безопасны для детей с недостаточностью питания, тогда как дозировка и частота приема хлорамфеникола требуют коррекции. Имеющиеся данные недостаточно убедительны, чтобы на их основе можно было уточнить рекомендации по применению антибиотиков для лечения детей с ТОНП.

Вывод: Для определения оптимальной схемы применения антибиотиков при лечении детей, страдающих ТОНП, с осложнениями и без осложнений нужны более масштабные РКТ. Кроме того, необходимо провести дальнейшие исследования токсичности гентамицина и хлорамфеникола, а также фармакокинетики цефтриаксона и ципрофлоксацина.

目的: 旨在系统评价相关证据,为世界卫生组织指南推荐的对患有严重急性营养不良(SAM)的儿童应用广谱抗生素提供支持。

方法: 检索CENTRAL(Cochrane临床对照试验中心注册库)、MEDLINE(联机医学文献分析和检索系统)、EMBASE(荷兰医学文摘)、LILACS数据库、POPLINE数据库和CAB Abstracts数据库以及正在进行的注册试验。联系专家,手工检索相关的会议资料和参考资料。除单个案例报告以外的所有研究类型均包括在本评价中。

结果: 检索到与临床功效和安全性相关的两个随机对照试验(RCT)、一个前后对照研究、两个回顾性报告,以及18个药物动力学研究。试验质量普遍不高,由于异质性关系,无法将结果汇集。口服阿莫西林5天的功效等同于肌肉注射头孢曲松2天(1个随机对照试验)。对于简单的严重急性营养不良,阿莫西林并未比无效对照剂显示出更好的疗效(1个回顾性研究)。氨比西林和庆大霉素标准配方的引入大大降低了住院儿童的死亡率(优势比OR:4.0;95%置信区间Cl:1.7-9.8;1个前后对照研究)。感染肺炎的儿童口服氯霉素的功效等同于菌特制(1个随机对照试验)。药物动力学数据表明,正常剂量的青霉素、复方磺胺甲恶唑和庆大霉素对于营养不良的儿童是安全的,而氯霉素的剂量或服用频率需要调整。现有证据还不足以进一步阐明对患有严重急性营养不良的儿童采用抗生素治疗的建议。

结论: 需要实施大型随机对照试验来确定对患有严重急性营养不良的儿童(包括伴有并发症以及无并发症的儿童)所采取的最佳抗生素治疗方案。还需要对庆大霉素和氯霉素的毒性以及头孢曲松和环丙沙星的药物动力学做进一步的研究。

Publication types

  • Review
  • Systematic Review

MeSH terms

  • Anti-Bacterial Agents / administration & dosage
  • Anti-Bacterial Agents / adverse effects
  • Anti-Bacterial Agents / pharmacokinetics*
  • Anti-Bacterial Agents / therapeutic use*
  • Child
  • Child Nutrition Disorders / physiopathology*
  • Child, Preschool
  • Humans
  • Severity of Illness Index
  • Treatment Outcome

Substances

  • Anti-Bacterial Agents