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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie, 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

25. - 28.10.2011, Berlin

Pharmakokinetische Eigenschaften von antibiotikabeladenen allogenen Knochentransplantaten in vitro

Meeting Abstract

  • J. Jung - Universitätskliniken des Saarlandes, Klinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, Homburg/Saar, Germany
  • P. Mosser - Universitätskliniken des Saarlandes, Klinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, Homburg/Saar, Germany
  • H. Berger - Universitätskliniken des Saarlandes, Klinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, Homburg/Saar, Germany
  • D.M. Kohn - Universitätskliniken des Saarlandes, Klinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, Homburg/Saar, Germany
  • K. Anagnostakos - Universitätskliniken des Saarlandes, Klinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, Homburg/Saar, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 25.-28.10.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. DocPO18-166

DOI: 10.3205/11dkou665, URN: urn:nbn:de:0183-11dkou6655

Published: October 18, 2011

© 2011 Jung et al.
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Fragestellung: Trotz zahlreicher prophylaktischer Massnahmen gehören Infektionen noch heutzutage zu den gefürchtesten Komplikationen im Bereich der orthopädischen Chirurgie. In den letzten Jahren hat der Einsatz von antibiotikabeladenen Knochentransplantaten an Popularität zur Behandlung von Knochen- und Gelenkinfektionen gewonnen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, die pharmakokinetischen Eigenschaften von allogenen, antibiotikahaltigen Knochentransplantaten in vitro zu untersuchen.

Methodik: Allogene, spongiöse Knochentransplantate wurden mit Gentamicin und Vancomycin, sowohl einzeln als auch in Kombination beladen. Es wurden jeweils zwei Gruppen in tryptischer Sojabouillon untersucht: Knochenchips wurden mit dem jeweiligen Antibiotikum in Pulverform (230 mg Vancomycin; 184 mg Gentamicin; 230 mg Vancomycin +184 mg Gentamicin) beladen, während Knochenblocks in einer antibiotikahaltigen Lösung (100 mg Vancomycin/ml; 80 mg Gentamicin/ml; 100 mg Vancomycin +80 mg Gentamicin/ml). Die Versuche wurden insgesamt dreimal durchgeführt. Die Antibiotikafreisetzung wurde täglich mittels eines Fluoreszenz-Polarisations-Immunoassay (FPIA) über einen Zeitraum von 15 Tagen bestimmt. Die minimale Hemmkonzentration (MHK) wurde für Vancomycin bei 5 µg/ml und für Gentamicin bei 2 µg/ml definiert.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Beide Antibiotika demonstrierten ein ähnliches pharmakokinetisches Profil. Maximalkonzentrationen konnten am 1. Tag aus Knochentransplantaten gemessen werden, die in Lösung beladen wurden (8754 µg/ml Vancomycin und 7146 µg/ml Gentamicin). Die weitere Freisetzung beider Antibiotika zeigte einen raschen Abfall. Die Antibiotikaabgabe aus mit Pulver beladenen Knochentrahsplantaten fiel unter der MHK nach 6 Tagen in allen Fällen im Vergleich zu den in Lösung beladenen, bei denen die MHK erst nach 8 bis Tagen unterschritten wurde. Die Gesamtmenge der freigesetzten Antibiotika zeigte keinen Unterschied zwischen den mono- und biantibotischen Knochentransplantaten bei der Pulvermethode, während bei dem Lösungsverfahren die monoantibiotischhaltigen -transplantate höhere Mengen als die biantibiotisch freisetzten. Vancomycin war dem Gentamicin überlegen in allen gemessenen Parameter. Unsere Studie demonstrierte, dass die Beladung mittels einer antibiotikahaltigen Lösung der manuellen Pulveruntermischung hinsichtlich der Pharmakokinetik überlegen ist. Allerdings besteht dabei kein synergistischer, sondern eher ein antagonistischer Effekt bei der Kombination eines Aminoglykosids und eines Glykopeptids.