Allergy to ceftriaxone and features of cross-reactivity of cephalosporins: an еxperience in specific diagnosis of perioperative anaphylaxis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The development of new effective drugs has contributed to improving the quality of life and increasing its duration, but at the same time has led to an increase in drug hypersensitivity, including one of its most dangerous manifestations – anaphylaxis. Beta-lactams, and among them cephalosporins, and especially ceftriaxone, are among the leaders in the Russian Federation both in terms of frequency of prescription by various specialists, and among the causes of anaphylaxis and mortality associated with it. Anaphylaxis deserves special attention in the perioperative period, when the acute development of a life-threatening condition leads to cancellation of the operation or severe complications. To prevent recurrences of anaphylaxis, it is necessary to determine its specific cause, which often remains unclear, since several drugs are administered simultaneously and, in addition, there is contact with latex, components of medical equipment, etc.

The article describes a specific examination of a patient whose surgery was canceled due to the development of anaphylactic shock in the preoperative period after the administration of ceftriaxone and lidocaine. Using a clinical example, modern approaches to skin and provocation testing for diagnosing drug allergies and selecting the safest beta-lactams are presented, and the interpretation of results of determining the cross-reactivity of cephalosporins with identical R1 side chains, but different R2, is demonstrated. The examination made it possible to establish the cause of anaphylaxis and outline the range of drugs that are safest for the patient, including several beta-lactams as the drugs of choice for perioperative antibiotic prophylaxis and treatment of bacterial infections, if necessary.

About the authors

Irina I. Vorzheva

Russian Medical Academy of Continuing Professional Education

Author for correspondence.
Email: vorzheva.irina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9405-854X
SPIN-code: 4872-0998

Irkutsk State Medical Academy of Postgraduate Education, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Irkutsk

Irina V. Barachtenko

Irkutsk City Clinical Hospital No. 10

Email: irina.barachtenko2011@gmail.com
ORCID iD: 0009-0008-7585-8948
Russian Federation, Irkutsk

Alena S. Каrpova

Irkutsk City Clinical Hospital No. 10

Email: alena_myacheva@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-2880-526X

 

 

Russian Federation, Irkutsk

References

  1. Torres MJ, Dona I. Drug hypersensitivity: Past, present and future. Allergy. 2024;79(3):549–551. doi: 10.1111/all.16050
  2. Esakova NV, Pampura AN. Drug-induced anaphylaxis: prevalence, risk factors, triggers. Russ J Allergy. 2020;17(1):23–31. (In Russ). doi: 10.36691/RAJ.2020.17.1.002
  3. Butranova O, Zyryanov S, Gorbacheva A, et al. Drug-Induced Anaphylaxis: National Database Analysis. Pharmaceuticals (Basel). 2024;17(1):90. doi: 10.3390/ph17010090
  4. Garvey LH, Ebo DG, Mertes PM, et al. An EAACI position paper on the investigation of perioperative immediate hypersensitivity reactions. Allergy. 2019;74(10):1872–1884. doi: 10.1111/ all.13820
  5. Schroeder MJ, Kraft CT, Janis JE, Kraft MT. Diagnosis and treatment of perioperative allergic complications: a practical review. Plast Reconstr Surg Glob Open. 2024;12(4):e5734. doi: 10.1097/GOX.0000000000005734
  6. Zhukova DG, Fedenko ES, Yudin AA, Rakhimova OY. The structure of immediate hypersensitivity reactions to drugs in the perioperative period: clinical characteristics, diagnosis and risk assessment. Russ J Allergy. 2014;(6):9–19. (In Russ).
  7. Yakovlev SV, Briko NI, Sidorenko SV, Protsenko DN. Programma SKAT (Strategy for the Control of Antimicrobial Therapy) in the provision of inpatient medical care: Russian clinical guidelines. Moscow, 2018. Pp. 1–156. (In Russ).
  8. Vlasova AV, Smirnova EV, Tenovskaya TA, et al. Protocol for Perioperative and Post-exposure Antibiotic Prophylaxis at the State Budgetary Healthcare Institution “Morozovskaya Children’s City Clinical Hospital of Moscow Healthcare Department”. City Healthсare. 2021;2(2):46–64. (In Russ). doi: 10.47619/2713-2617.zm.2021.v2i2;46-64
  9. Akselrod BA, Menshikh NV, Dymova OV, et al. Intraoperative immediate hypersensitivity reactions in cardiac surgery. Russ J Cardiol Cardiovasc Surg. 2019;12(6):550–556. (In Russ). doi: 10.17116/kardio201912061550.
  10. Khrapov KN, Khryapa АА, Vartanova IV, et al. A clinical case of anaphylactic shock development after anesthesia induction. Messenger of Anesthesiology and Resuscitation. 2021;18(2):85–96. (In Russ). doi: 10.21292/2078-5658-2021-18-2-85-96
  11. Khan DA, Banerji A, Blumenthal KG, et al. Drug allergy: A 2022 practice parameter update. J Allergy Clin Immunol. 2022;150(6):1333–1393. doi: 10.1016/j.jaci.2022.08.028
  12. Sebekina OV, Peredkova EV, Vorzheva II. Modern methods of diagnosing allergic diseases. In: Nenasheva NM, Chernyak BA, ed. Clinical Allergology. Guidelines for practitioners. Moscow: GEOTAR-Media, 2022. Pp. 16–113. (In Russ).
  13. Ilyina NI, Latysheva TV, Myasnikova TN, Romanova TS. Guidelines for the diagnosis of drug allergies. 2022. (In Russ). Available at: http://raaci.ru/education/clinic_recomendations/717.html. Accessed: 14.05.2024.
  14. Romano A, Atanaskovic-Markovic M, Barbaud A, et al. Towards a more precise diagnosis of hypersensitivity to beta-lactams – an EAACI position paper. Allergy. 2020;75(6):1300–1315. doi: 10.1111/all.14122
  15. Barbaud A, Garvey LH, Torres M, et al. EAACI/ENDA position paper on drug provocation testing. Allergy. 2024;79(3):565–579. doi: 10.1111/all.15996
  16. Barbaud A, Castagna J, Soria A. Skin tests in the work-up of cutaneous adverse drug reactions: A review and update. Contact Dermatitis. 2022;86(5):344–356. doi: 10.1111/cod.14063
  17. Caruso C, Valluzzi RL, Colantuono S, et al. beta-Lactam Allergy and Cross-Reactivity: A Clinician’s Guide to Selecting an Alternative Antibiotic. J Asthma Allergy. 2021;14:31–46. doi: 10.2147/JAA.S242061
  18. Baldo BA, Pham NH. Allergenic significance of cephalosporin side chains. J Allergy Clin Immunol. 2015;136(5):1426–1428. doi: 10.1016/j.jaci.2015.06.051
  19. D’Errico S, Frati P, Zanon M, et al. Cephalosporins’ Cross-Reactivity and the High Degree of Required Knowledge. Case Report and Review of the Literature. Antibiotics (Basel). 2020;9(5):209. doi: 10.3390/antibiotics9050209
  20. Shubina AS, Myasnikova TN, Frolov EA, et al. Ceftriaxone induced fixed drug eruption in patient with common variable immunodeficiency. Russ J Allergy. 2022;19(3):410–420. doi: 10.36691/RJA1563

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Positive prick test with ceftriaxone: a weal with a diameter of 10 mm with a pseudopodium, erythema with a diameter of 30 mm, local itching. The concentration of ceftriaxone is 2 mg/mL. Evaluation after 20 minutes.

Download (20KB)
3. Fig. 2. Negative intradermal test with cefepime and cefotaxime at a dilution of 1/100 (antibiotic concentration 1 mg/mL). Evaluation after 20 minutes. Note. т. к. – control test.

Download (13KB)
4. Fig. 3. Structural formulas of ceftriaxone, cefotaxime, cefepime, cefuroxime:1 – beta-lactam ring; 2 – dihydrothiazine ring; side chain R1 – in the red oval, side chain R2 – in the blue oval. Note. Illustrations of the structural formulas of cephalosporins adapted from: https://www.rlsnet.ru/ (accessed: 14.05.2024).

Download (87KB)
5. Fig. 4. Negative prick test with Amoxiclav. The concentration of amoxicillin/clavulanic acid is 10/2 mg/mL, respectively. Evaluation after 20 minutes. Note. Амо – Amoxiclav; т/к – control test; гист – histamine.

Download (26KB)

Copyright (c) 2024 Pharmarus Print Media

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».