Preview

Травматология и ортопедия России

Расширенный поиск

Антибактериальная активность покрытий на основе импрегнированного антибиотиками костного цемента в отношении микроорганизмов с различными уровнями антибиотикорезистентности

https://doi.org/10.21823/2311-2905-2018-24-4-105-110

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования — оценить наличие и продолжительность антибактериальной активности образцов покрытий на основе костного цемента, импрегнированного антибиотиками, в отношении антибиотикочувствительных и антибиотикорезистентных микроорганизмов.

Материал и методы. На титановых пластинах сформированы покрытия из костного цемента, импрегнированного антибиотиками (гентамицином, ванкомицином, колистином, меропенемом, фосфомицином). Выполнена отмывка пластин методом последовательных микроразведений в бульоне, оценена концентрация антибиотиков в отмывочных растворах. Антибактериальная активность контрольных и отмытых образцов в отношении антибиотикочувствительных и множественно-антибиотикорезистентных штаммов Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa оценена двухслойным агаровым методом.

Результаты. Концентрации меропенема и фосфомицина в отмывочных растворах, полученных при однократной (16 мкг/мл для обоих антибиотиков) и двукратной (2 мкг/мл для меропенема и 8 мкг/мл для фосфомицина) обработке образцов, были достаточными для подавления роста контрольных штаммов. Однократная отмывка образцов с колистином полностью устраняла их антибактериальную активность. Выраженная активность образцов с меропенемом и фосфомицином сохранялась в отношении антибиотикочувствительного штамма P. aeruginosa ATCC 27853 после выполнения 2 циклов отмывки. Однократно отмытые образцы с фосфомицином также сохраняли активность в отношении экстремальноантибиотикорезистентного штамма P. aeruginosa БП-150. Ванкомицин-содержащие образцы обладали достаточной антибактериальной активностью в отношении как метициллинчувствительного (MSSA), так и метициллинрезистентного (MRSA) штаммов S. aureus. Двукратная отмывка образцов устраняла их бактерицидные свойства.

Заключение. Покрытия из костного цемента, импрегнированного фосфомицином и меропенемом, обладают наиболее выраженной и длительной антибактериальной активностью, проявляющейся, главным образом, в отношении антибиотикочувствительных штаммов. 

Об авторах

Д. В. Тапальский
УО «Гомельский государственный медицинский университет»
Беларусь

Тапальский Дмитрий Викторович — канд. мед. наук, доцент, заведующий кафедрой микробиологии, вирусологии и иммунологии

г. Гомель

 



П. А. Волотовский
ГУ «Республиканский научно-практический центр травматологии и ортопедии»
Беларусь

Волотовский Павел Алексеевич — научный сотрудник лаборатории травматологии взрослого возраста 

г. Минск



А. И. Козлова
УО «Гомельский государственный медицинский университет»
Беларусь

Козлова Анна Игоревна — старший преподаватель кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии

г. Гомель



А. А. Ситник
ГУ «Республиканский научно-практический центр травматологии и ортопедии»
Беларусь

Ситник Александр Александрович — канд. мед. наук, заведующий лабораторией травматологии взрослого возраста

г. Минск



Список литературы

1. Arciola C.R., An Y.H., Campoccia D., Donati M.E., Montanaro L. Etiology of implant orthopedic infections: a survey on 1027 clinical isolates. Int J Artif Organs. 2005;28(11):1091-1100. DOI: 10.1177/039139880502801106.

2. Murillo O., Grau 1., Lora-Tamayo J., Gomez- Junyent J., Ribera A., Tubau F., Ariza J., Pallares R. The changing epidenuology of bacteraemic osteoarticular infections in the early 21st century. Clin Microbiol Infect 2015;21(3):254.el-8.2. DOI: 10.1016/j.cmi.2014.09.007.

3. Agrawal A.C., Jain S., Jain R.K., Raza H.K.T. Pathogenic bacteria in an orthopaedic hospital in India. / Infect Dev Ctries. 2008;2:120-123. DOI: 10.3855/jidc.282.

4. Rodriguez-Pardo D., Pigrau C., Lora-Tamayo J., Soriano A., del Toro M.D., Coho J. et al. Gram-negative prosthetic joint infection: outcome of a debridement, antibiotics and implant retention approach. A large multicentre study. Clin Microbiol Infect. 2014;20(11): 911-919. DOI: 10.1111/1469-0691.12649.

5. Pena С., Suarez С., Tubau F., Gutierrez О., Dominguez A., Oliver A., Pujol M., Gudiol F., Ariza J. Nosocomial spread of Pseudomonas aeruginosa producing the metallo-beta-lactamase VlM-2 in a Spanish hospital: clinical and epidemiological implications. Clin Microbiol Infect. 2007;13(10):1026-1029. DOI: 10.1111/j.l469-0691.2007.01784.x.

6. Ribera A., Benavent E., Lora-Tamayo J., Tubau F., Pedrero S., Cabo X., Ariza J., Murillo O. Osteoarticular infection caused by MDR Pseudomonas aeruginosa: the benefits of combination therapy with colistin plus p-lactams. J Antimicrob Chemother. 2015;70(12):3357-3365. DOI: 10.1093/jac/dkv281.

7. Hsieh P.H., Lee M.S., Hsu K.Y., Chang Y.H., Shih H.N., Ueng S.W. Gram-negative prosthetic joint infections: risk factors and outcome of treatment. Clin Infect Dis. 2009;49(7):1036-1043. DOI: 10.1086/605593.

8. Anagnostakos K., Furst О., KelmJ.Antibiotic-impregnated PMMA hip spacers: current status. Acta Orthop. 2006;77(4):628-637. DOI: 10.1080/17453670610012719.

9. Божкова C.A., Новокшонова A.A., Конев B.A. Современные возможности локальной антибиотико- терапии перипротезной инфекции и остеомиелита. Травматология и ортопедия России. 2015;(3):92-107. D01: 10.21823/2311-2905-2015-0-3-92-107.

10. Thonse R., Conway J. Antibiotic cement-coated interlocking nail for the treatment of infected nonunions and segmental bone defects. / Orthop Trauma. 2007;21(4): 258-268. DOI: 10.1097/BOT.0b013e31803ea9e6.

11. Волотовский П.А., Ситник A.A., Белецкий A.B. Применение стержней с блокированием и антибактериальным покрытием для лечения инфицированных несращений костей голени. Медицинский журнал. 2017;4(62):38-42.

12. Qia C., Rogachev A.V., Tapal’skii D.V., Yarmolenko M.A., Rogachev A.A., Jianga X. et al. Nanocomposite coatings for implants protection from microbial colonization: formation features, structure, and properties. Surf Coat Tech. 2017;315:350-358. DOI: 10.1016/j.surfcoat.2017.02.066.

13. Wasko M.K., Kaminski R. Custom-made antibiotic cement nails in orthopaedic trauma: review of outcomes, new approaches, and perspectives. Biomed Res Int. 2015;2015. DOI: 10.1155/2015/387186.

14. Gasparini G., De Gori M., Calonego G., Della Bora T., Caroleo B., Galasso O. Drug elution from high-dose antibiotic-loaded acrylic cement: a comparative, in vitro study. Orthopedics. 2014;37(ll):e999-1005. DOI: 10.3928/01477447-20141023-57.

15. Hinarejos R, Guirro R, Leal J., Montserrat F., Pelfort X. , Sorli M.L. et al. The use of erythromycin and colis- tin-loaded cement in total knee arthroplasty does not reduce the incidence of infection: a prospective randomized study in 3000 knees. / Bone Joint Surg Am. 2013;95(9):769-774. DOI: 10.2106/JBIS.L.00901.

16. Springer B.D., Lee G.C., Osmon D., Haidukewych G.J., Hanssen A.D., Jacofsky D.J. Systemic safety of high-dose antibiotic-loaded cement spacers after resection of an infected total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2004;(427):47-51. DOI: 10.1097/01.blo.OOOO144476.43661.10.

17. Couet W., Gregoire N., Marchand S., Mimoz О. CoHstin pharmacokinetics: the fog is lifting. Clin Microbiol Infect 2012;18(l):30-39. DOI: 10.1111/j.1469-0691.2011.03667.x.

18. Конев B.A., Божкова C.A., Нетылько Г.И., Афанасьев А.В., Румакин В.П., Полякова Е.М. и др. Результаты применения фосфомицина для импрегнации остеозамещающих материалов при лечении хронического остеомиелита. Травматология и ортопедия России. 2016;22(2):43-56.


Для цитирования:


Тапальский Д.В., Волотовский П.А., Козлова А.И., Ситник А.А. Антибактериальная активность покрытий на основе импрегнированного антибиотиками костного цемента в отношении микроорганизмов с различными уровнями антибиотикорезистентности. Травматология и ортопедия России. 2018;24(4):105-110. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2018-24-4-105-110

For citation:


Tapalski D.V., Volotovski P.A., Kozlova A.I., Sitnik A. Antibacterial Activity of Antibiotic-Impregnated Bone Cement Based Coatings Against Microorganisms with Different Antibiotic Resistance Levels. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2018;24(4):105-110. (In Russ.) https://doi.org/10.21823/2311-2905-2018-24-4-105-110

Просмотров: 357


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2311-2905 (Print)
ISSN 2542-0933 (Online)