Антибактериальное покрытие имплантатов на основе полиметилметакрилатного костного цемента in vitro и in vivo
Волотовский П. А.,
Тапальский Д. В.,
Ситник А. А.,
Козлова А. И.,
Герасименко М. А.
2018
Частота рецидивов после костных инфекций в настоящее время высока. Создание конструкции, которая не только позволяет стабилизировать костные отломки, но и обладает антибактериальной активностью, представляется чрезвычайно актуальной и перспективной задачей. Цель исследования – оценить эффективность применения антибактериального покрытия на основе полиметилметакрилатного цемента в эксперименте и при инфицированных несращениях длинных трубчатых костей нижних конечностей. На титановых пластинах сформированы покрытия из костного цемента, импрегнированного антибиотиками. Выполнена отмывка пластин методом последовательных микроразведений в бульоне, оценена концентрация антибиотиков в отмывочных растворах. Антибактериальная активность образцов в отношении чувствительных и множественно-резистентных штаммов S. aureus и P. aeruginosa оценена двуслойным агаровым методом. В исследование включены 70 пациентов, разделенных на 2 группы: остеосинтез стержнем с блокированием и антибактериальным покрытием (40 пациентов, основная группа) и остеосинтез аппаратом внешней фиксации (30 пациентов, контрольная группа), сопоставимые по возрасту, полу и продолжительности заболевания. Эффективность антибактериального покрытия анализировали по продолжительности системного применения антибактериальных препаратов и наличию рецидивов инфекции. Концентрации меропенема и фосфомицина в отмывочных растворах, полученных при однократной и двукратной обработке образцов, были достаточными для подавления роста контрольных штаммов. 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. Продолжительность системной антибактериальной терапии в основной группе была статистически значимо меньше, чем в контрольной (U = 77,5, p < 0,001), также в основной группе наблюдалось меньше рецидивов инфекции 32,5 % vs. 86,7 % (χ2 = 20,39; p < 0,001). Покрытия из костного цемента, импрегнированного фосфомицином, меропенемом или ванкомицином, обладают достаточной и длительной антибактериальной активностью, проявляющейся главным образом в отношении антибиотикочувствительных штаммов. Адекватное применение такого покрытия в клинической практике позволяет получить желаемый результат лечения.
Волотовский П. А., Тапальский Д. В., Ситник А. А., Козлова А. И., Герасименко М. А. Антибактериальное покрытие имплантатов на основе полиметилметакрилатного костного цемента in vitro и in vivo. Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2018;62(6):725-731.
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2018-62-6-725-731
Цитирование
Список литературы
1. Buchholz, H. W. Depot effects of various antibiotics mixed with Palacos resins / H. W. Buchholz, H. Engelbrecht // Chirurg. – 1970. – Vol. 41. – P. 511–515.
2. klemm, k. W. Antibiotic bead chains / k. W. klemm // Clin. orthop. – 1993. – Vol. 295. – P. 63–76. https://doi. org/10.1097/00003086-199310000-00011
3. Henry, S. l. The prophylactic use of antibiotic impregnated beads in open fractures / S. l. Henry, P. A. ostermann, D. Seligson // J. Trauma. – 1990. – Vol. 30, N 10. – P. 1231–1238. https://doi.org/10.1097/00005373-199010000-00007
4. Nanocomposite coatings for implants protection from microbial colonization: formation features, structure, and properties / C. Qi [et al.] // Surf. Coat. Tech. – 2017. – Vol. 315. – P. 350–358. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2017.02.066
5. Волотовский, П. А. Применение стержней с блокированием и антибактериальным покрытием для лечения инфицированных несращений костей голени / П. А. Волотовский, А. А. Ситник, А. В. Белецкий // Мед. журн. – 2017. – № 4. – С. 38–42.
6. Cierny, G. The classic: a clinical staging system for adult osteomyelitis / G. Cierny, J. T. Mader, J. J. Penninck // Clin. orthop. – 2003. – Vol. 414. – P. 7–24. https://doi.org/10.1097/01.blo.0000088564.81746.62
7. Drug elution from high-dose antibiotic-loaded acrylic cement: a comparative, in vitro study / G. Gasparini [et al.] // orthopedics. – 2014. – Vol. 37, N 11. – P. e999–e1005. https://doi.org/10.3928/01477447-20141023-57
8. Jerzy, k. Chronic osteomyelitis-Bacterial Flora, Antibiotic Sensitivity and Treatment Challenges / k. Jerzy, H. Francis // open orthopaedics J. – 2018. – Vol. 12, N 1. – P. 153–163. https://doi.org/10.2174/1874325001812010153
9. Paley, D. Problems, obstacles, and complications of limb lengthening by the Ilizarov technique / D. Paley // Clin. orthop. Relat. Res. – 1990. – Vol. 250. – P. 81–104. https://doi.org/10.1097/00003086-199001000-00011
10. Simpson, A. H. The effect of the extent of surgical resection on infectionfree survival / A. H. Simpson, M. Deakim, J. M. lathan // J. Bone Joint Surg. Br. – 2001. – Vol. 83-B, N 3. – P. 403–407. https://doi.org/10.1302/0301-620x.83b3.0830403
Похожие публикации