Η επίδραση της ενδοκοιλιακής λοίμωξης στη φαρμακοκινητική της τιγεκυκλίνης στον ορό και στους ιστούς: πειραματική μελέτη σε επίμυες

Abstract

The aim of the doctoral thesis was to investigate possible alterations in tissue penetration of antibiotics (tigecycline) in complicated Intra-Abdominal Infections (cIAI) in an experimental animal model. For this purpose 132 adult male Wistar rats were divided in 2 groups, infection group (IG) and control group (CG). A standard solution with fixed concentration (0,5 MacFarland) of selected strains of E. Coli (ATCC25922) and Acinetobacter baumanii were inoculated intraperitonally in IG rats causing cIAI. On day 7 after inoculation in IG, and in all animals in CG, tigecycline (TG) was infused intravenously in a 7mg/kg dose. Animals were sacrificed in time-related groups on specific time intervals (1/2 , 1, 2, 4, 6, 9, 12 and 24h after infusion respectively) and tissue samples from liver, kidney, large intestine, spleen, muscle as well as plasma were collected. The tissue samples were processed and measured by liquid chromatography-mass spectrometry system (LC-MS/MS). The results of the measurements were analyzed statistically, normality check was performed and time/concentration graphs were created. Tigecyline concentrations were higher in IG than CG in all time intervals in all tissues studied except spleen. Consequently the calculation of the Area Under the Curve concentration/time (AUC0-24) were higher in IG than CG rats, but statistical analysis revealed difference of statistical significance (p<0.05) in the two groups only for large intestine and liver. In the experimental animal model used, rats in cIAI group showed wider tissue penetration of tigecycline than control group, although not proven to be statistical significant for all tissues studied. The authors suggest that the relatively high dose of TG used, the dose-dependence of TG half-life in animals, as well as the long post antibiotic effect of the drug might have milden the differences in tissue penetration.

Σκοπός της διατριβής ήταν να διερευνηθεί η επίδραση της (επιπλεγμένης) ενδοκοιλιακής λοίμωξης (ΕΕΛ) στην ιστική φαρμακοκινητική του αντιβιοτικού (τιγεκυκλίνη) σε πειραματικό μοντέλο με ζωικά πρότυπα. Για το σκοπό της μελέτης χρησιμοποιήθηκαν 132 ενήλικοι άρρενες επίμυες τύπου Wistar οι οποίοι χωρίστηκαν σε 2 ομάδες, την Ομάδα Λοίμωξης (ΟΛ) και την Ομάδα Ελέγχου (ΟΕ) . Προκειμένω να επιτευχθεί σταθερή και αναπαραγώγιμη ενδοκοιλιακή λοίμωξη (ΟΛ) χρησιμοποιήθηκαν ανακαλλιέργειες από συγκεκριμένα στελέχη E. Coli (ATCC25922) και Acinetobacter baumanii από τα οποία προέκυπτε πρότυπο διάλυμα 0,5 MacFarland και το οποίο εγχέονταν ενδοπεριτοναϊκά. Και στις 2 ομάδες χορηγήθηκε ενδοφλέβια τιγεκυκλίνη σε δόση 7mg/kg, στην ομάδα λοίμωξης αυτό διενεργούνταν την 7η ημέρα μετά τον ενοφθαλμισμό των μικροβίων. Τα ζωικά πρότυπα θυσιάζονταν σε συγκεκριμένα χρονικά στιγμιότυπα μετά την χορήγηση του φαρμάκου (1/2 , 1, 2, 4, 6, 9, 12 και 24 ώρες) και λήφθηκαν ιστοτεμάχια ήπατος, παχέος εντέρου, σπληνός, νεφρού, μυός, καθώς και πλάσμα. Από τα ιστικά δείγματα και μετά από κατάλληλη επεξεργασία λαμβάνονταν με έκλουση διαλύματα, στα οποία μετρήθηκαν οι ιστικές συγκεντρώσεις της τιγεκυκλίνης σε σύστημα Υγρής Χρωματογραφίας συζευγμένη με Φασματομετρία Μαζών (LC-MS/MS). Ακολούθησε στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων των μετρήσεων, έλεγχος κανονικότητας των τιμών, δημιουργία γραφημάτων συγκέντρωσης/χρόνου και υπολογισμός της επιφάνειας κάτω από την καμπύλη AUC0-24. Οι συγκεντρώσεις της τιγεκυκλίνης ήταν υψηλότερες στην ΟΛ σε σχέση με την ΟΕ σε όλα τα ιστικά δείγματα που μελετήθηκαν εκτός από τον σπλήνα, και για όλα τα χρονικά στιγμιότυπα. Κατ’ αναλογία οι επιφάνειες κάτω από την καμπύλη χρόνου-συγκέντρωσης (AUC0-24) ήταν υψηλότερες στην ΟΛ, ωστόσο η στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων έδειξε στατιστικά σημαντική διαφορά μόνο για το παχύ έντερο και τον σπλήνα. Στο πειραματικό μοντέλο που χρησιμοποιήθηκε, επιβεβαιώθηκε η αυξημένη ιστική διάχυση του υπό μελέτη αντιβιοτικού (τιγεκυκλίνη) στα πειραματόζωα με ΕΕΛ, αν και στατιστικά σημαντική διαφορά φάνηκε μόνο για δύο ιστούς. Η σχετικά μεγάλη δόση του φαρμάκου που χρησιμοποιήθηκε, ο δοσοεξαρτώμενος χρόνος ημίσειας ζωής της τιγεκυκλίνης στα ζωικά πρότυπα, καθώς και το μακρόχρονο μετά-αντιβιοτικό αποτέλεσμα του φαρμάκου, πιθανώς να «κάλυψαν» τυχόν μεγαλύτερες διαφορές.