Антибактериальная активность амикацина, цефотаксима и меропенема, импрегнированных в диски на основе костного цемента, в отношении грамотрицательных бактерий Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae

Обоснование. На сегодняшний день существует необходимость в разработке новых композиций костных цементов с антибиотиками, в том числе эффективных против резистентных штаммов бактерий, которые позволяли бы создать локальную антибактериальную среду, способствующую подавлению роста и уничтожению патогенов, не вызывая токсических реакций.

Цель. Оценить эффективность амикацина, цефотаксима и меропенема, импрегнированных в диски на основе костного цемента, в отношении грамотрицательных бактерий Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae.

Материалы и методы. Выполнено одноцентровое сплошное проспективное неослеплённое экспериментальное исследование in vitro. В качестве тест-культур использовали музейные штаммы бактерий, принадлежащих к двум таксономическим группам: Pseudomonas aeruginosa АТСС 27853, Klebsiella pneumoniae АТСС 700603. Из костного цемента (Synicem 1) на основе полиметилметакрилата (ПММА) изготовляли диски диаметром 5 мм и толщиной 2 мм, в цемент вносили антибиотики в трёх весовых пропорциях (группы 1, 2 и 3). Оценивали антибактериальный эффект дисков, импрегнированных антибиотиками, в отношении исследуемых штаммов бактерий диско-диффузионным методом. Эксперимент проводили в течение шести суток. Результаты фиксировали через 24, 48, 72 и 144 ч.

Результаты. Через сутки эксперимента на чашках Петри с дисками, импрегнированными меропенемом, амикацином и цефотаксимом, наблюдали бактерицидный эффект в отношении штаммов P. aeruginosa, через 48 ч и в последующие дни наблюдения отмечали уменьшение зоны подавления роста бактерий. В отношении штаммов K. pneumoniae отсутствовала зона задержки роста при использовании костного цемента, импрегнированного амикацином, в группах 1 и 2. Незначительный антибактериальный эффект отмечен при использовании дисков в группе 3. Диски с цефотаксимом оказывали слабое антибактериальное действие. Диффузию меропенема (группы 2 и 3) и бактерицидный эффект наблюдали в течение 6 суток, выраженное антибактериальное действие отмечалось в первые сутки.

Заключение. В опытах с P. aeruginosa для всех антибиотиков, независимо от их содержания в дисках, было характерно максимальное высвобождение в течение первых суток, затем скорость элюирования снижалась и оставалась постоянной до окончания эксперимента. В опытах с K. pneumoniae единственным эффективным препаратом в течение первых суток эксперимента был меропенем. Среди исследуемых препаратов, импрегнированных в диски с ПММА, эффективность против бактерий P. aeruginosa и K. pneumoniae продемонстрировал только меропенем, который может быть использован для локальной антибактериальной терапии. Дальнейшие исследования in vitro и in vivo необходимы для определения оптимальной концентрации антибиотика и клинической эффективности в профилактике и лечении хронического остеомиелита.