Scholarly article on topic 'Evaluación in vitro de las características antimicrobianas del sugammadex'

Evaluación in vitro de las características antimicrobianas del sugammadex Academic research paper on "Animal and dairy science"

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{Sugammadex / "Efecto antimicrobiano" / " Staphylococcus aureus " / " Enterococcus faecalis " / " Escherichia coli " / " Pseudomonas aeruginosa "}

Abstract of research paper on Animal and dairy science, author of scientific article — Volkan Hanci, Ahmet Vural, Sevgi Yılmaz Hanci, Hasan Ali Kiraz, Dilek Ömür, et al.

Resumen Justificación y objetivo Los medicamentos administrados por vía intravenosa pueden ser contaminados durante las diversas fases de producción o preparación. El sugammadex es una gamaciclodextrina modificada. Aunque estén disponibles muchas investigaciones sobre los efectos antibacterianos de una variedad de ciclodextrinas, no existen estudios de los efectos antibacterianos del sugammadex. Este estudio investigó la actividad antimicrobiana in vitro del sugammadex. Materiales y métodos La actividad antimicrobiana in vitro del sugammadex fue investigada por el método de microdilución en medio de cultivo. El pH de la solución de ensayo fue determinado usando un medidor de pH. Los microorganismos testados analizados incluyeron Staphylococcus aureus (S. aureus) (ATCC 29213), Enterococcus faecalis (E. faecalis) (ATCC 29212), Escherichia coli (E. coli) (ATCC 25922) y Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (ATCC 27853). En la segunda fase del estudio, se contaminaron 100mg/mL de sugammadex (50μg) con microorganismos testados (50μg), incluyendo S. aureus (ATCC 29213), E. faecalis (ATCC 29212), E. coli (ATCC 25922) y P. aeruginosa (ATCC 27853), incubados durante 24h e inmediatamente se calculó la producción bacteriana. Resultados El pH de las soluciones del análisis varió entre 7,25 y 6,97. Usando el método de microdilución, el sugammadex no tuvo ningún efecto antibacteriano contra S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa en ninguna concentración. En la segunda fase del estudio, la producción bacteriana fue observada después de 24h en 100mg/mL de sugammadex contaminados con los microorganismos testados S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa. Conclusiones El sugammadex no presentó ningún efecto antimicrobiano sobre los microorganismos testados S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa. Se debe tener cuidado de que las condiciones estériles se mantengan en la preparación del sugammadex, de que la misma preparación de sugammadex no se use en más de un paciente y de que las condiciones de almacenaje se respeten después de la colocación del sugammadex en un inyector.

Academic research paper on topic "Evaluación in vitro de las características antimicrobianas del sugammadex"

REVISTA BRASILEIRA DE ANESTESIOLOGIA

Rev Bras Anestesiol. 2014;64(2):105-108

REVISTA BRASILEIRA DE ANESTESIOLOGIA

Publicación Oficial de la Sociedade Brasileira de Anestesiología www.sba.com.br

ARTÍCULO CIENTÍFICO

Evaluación in vitro de las características antimicrobianas del sugammadex^

Volkan Hancia*, Ahmet Vuralb, Sevgi Yilmaz Hancic, Hasan Ali Kirazd, Dilek Omürd y Ahmet Ünverb

a Departamento de Anestesiología y Reanimación, Facultad de Medicina, Dokuz Eylül University, izmir, Turquía b Departamento de Microbiología, Facultad de Medicina, Canakkale Onsekiz Mart University, Canakkale, Turquía c Clínica de Microbiología, Canakkale State Hospital, Canakkale, Turquía

d Departamento de Anestesiología y Reanimación, Facultad de Medicina, Canakkale Onsekiz Mart University, Canakkale, Turquía

Recibido el 10 de septiembre de 2012; aceptado el 10 de junio de 2013 Disponible en Internet el 1 de abril de 2014

PALABRAS CLAVE

Sugammadex; Efecto

antimicrobiano;

Staphylococcus

aureus;

Enterococcus

faecalis;

Escherichia coli;

Pseudomonas

aeruginosa

Resumen

Justificación y objetivo: Los medicamentos administrados por vía intravenosa pueden ser contaminados durante las diversas fases de producción o preparación. El sugammadex es una gamaciclodextrina modificada. Aunque estén disponibles muchas investigaciones sobre los efectos antibacterianos de una variedad de ciclodextrinas, no existen estudios de los efectos antibacterianos del sugammadex. Este estudio investigó la actividad antimicrobiana in vitro del sugammadex.

Materiales y métodos: La actividad antimicrobiana in vitro del sugammadex fue investigada por el método de microdilución en medio de cultivo. El pH de la solución de ensayo fue determinado usando un medidor de pH. Los microorganismos testados analizados incluyeron Staphylococcus aureus (S. aureus) (ATCC 29213), Enterococcus faecalis (E. faecalis) (ATCC 29212), Escherichia coli (E. coli) (ATCC 25922) y Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (ATCC 27853). En la segunda fase del estudio, se contaminaron 100mg/mL de sugammadex (50 ^g) con microorganismos testados (50 ^g), incluyendo S. aureus (ATCC 29213), E. faecalis (ATCC 29212), E. coli (ATCC 25922) y P. aeruginosa (ATCC 27853), incubados durante 24 h e inmediatamente se calculó la producción bacteriana.

Resultados: El pH de las soluciones del análisis varió entre 7,25 y 6,97. Usando el método de microdilución, el sugammadex no tuvo ningún efecto antibacteriano contra S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa en ninguna concentración. En la segunda fase del estudio, la producción bacteriana fue observada después de 24 h en 100mg/mL de sugammadex contaminados con los microorganismos testados S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa. Conclusiones: El sugammadex no presentó ningún efecto antimicrobiano sobre los microorganismos testados S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa. Se debe tener cuidado de que las

* Parte de este manuscrito se expuso en una presentación de un cartel en el 46.0 congreso anual TARK, Chipre, 7-11 de noviembre de 2012.

* Autor para correspondencia.

Correo electrónico: vhanci@gmail.com (V. Hanci).

2255-4963/$ - see front matter © 2013 Sociedade Brasileira de Anestesiologia. Publicado por Elsevier Editora Ltda. Todos los derechos reservados. http://dx.doi.org/10.1016/j.bjanes.2013.06.002

condiciones esteriles se mantengan en la preparación del sugammadex, de que la misma preparación de sugammadex no se use en más de un paciente y de que las condiciones de almacenaje se respeten después de la colocación del sugammadex en un inyector. © 2013 Sociedade Brasileira de Anestesiologia. Publicado por Elsevier Editora Ltda. Todos los derechos reservados.

Introducción

Algunos agentes anestésicos como el propofol son conocidos por propiciar el crecimiento de microorganismos1"5, mientras que otros, como el sulfato de morfina, el tiopen-tal sódico, el citrato de fentanilo, la dexmedetomidina y el midazolam, inhiben el crecimiento microbiano3"7. Los agentes anestésicos pueden ser contaminados por microorganismos en varias fases durante la preparación para su uso2. Por tanto, es importante que las propiedades antibacterianas o la capacidad de que los agentes anestésicos aumenten la producción de bacterias en una situación contaminada se conozcan8.

El sugammadex es una gamaciclodextrina modificada9"11. Las ciclodextrinas son oligosacáridos cíclicos solubles en agua con un núcleo lipofílico. El sugammadex encontró rápidamente un lugar en el uso clínico por revertir selectivamente el bloqueo neuromuscular9"11. El sugammadex encapsula rápidamente los bloqueantes neuromusculares esteroides, aumentando su cantidad en el plasma y separándolos de los receptores nicotínicos de acetilcolina9"11.

Las ciclodextrinas son moléculas utilizadas a menudo en las industrias alimentarias y farmacéuticas. También son muy usadas para convertir medicamentos lipofílicos en formas hidrofílicas, además de su uso en el campo de la microbiología. Algunas ciclodextrinas, como el dimetil-b-ciclodextrina, se usan para aumentar la producción de Helicobacter pylori (H. pylori)11, mientras que otras, como la hidroxipropil-b-ciclodextrina, son reportadas por impedir la producción bacteriana cuando se usaron para revestir las prótesis vasculares13. Sin embargo, no hay estudios recientes en el campo de la anestesiología que evalúen el efecto de sugammadex, una molécula gamaciclodextrina modificada, sobre la producción bacteriana.

El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos antimicrobianos del sugammadex en el análisis de los siguientes microorganismos (American Type Culture Collection [ATCC]): Staphylococcus aureus (S. aureus) (ATCC 29213), Enterococcus faecalis (E. faecalis) (ATCC 29212), Escherichia coli (E. coli) (ATCC 25922) y Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (ATCC 27853).

Materiales y métodos

La actividad antibacteriana del sugammadex fue investigada por el método de microdilución en medio de cultivo de acuerdo con los procedimientos descritos por el Clinical and Laboratory Standards Institute14.

En resumen, el sugammadex se diluyó en una solución salina estéril al 0,9%, a concentraciones finales de 512 ^g/mL, 256 ^g/mL, 128 ^g/mL, 64 ^g/mL,

32 ^g/mL, 16 ^g/mL, 8 ^g/mL, 4 ^g/mL, 2 ^g/mL, 1 ^g/mL y 0,5 ^g/mL. Para cada agente bloqueante neuromuscular, los valores del pH de todas las diluciones fueron determinados con un medidor de pH (Sartorius pH Meter PB-11). S. aureus (ATCC 29213), E. faecalis (ATCC 29212), E. coli (ATCC 25922) y P aeruginosa (ATCC 27853) fueron usados como microorganismos de control. Las bacterias (5 x 105 unidades formadoras de colonias por mililitro, [UFC/mL]), medio de cultivo MHB (Mueller-Hilton broth) y el sugammadex en las concentraciones especificadas fueron incubados en pocillos de microplacas a 35 °C durante 20 h. Las concentraciones inhibitorias mínimas fueron determinadas mediante observación de la concentración más baja del agente que inhibió el crecimiento visible de la bacteria. El oscurecimiento o el color turbio en los pocillos fue un indicador de crecimiento bacteriano.

En la segunda fase del estudio, fueron contaminados 100mg/mL de sugammadex con los organismos S. aureus (ATCC 29213), E. faecalis (ATCC 29212), E. coli (ATCC 25922) y P. aeruginosa (ATCC 27853). Las bacterias, 50 ^L (5 x 105 UFC/mL) y 50 ^Lde sugammadex (100mg/mL), fueron incubados a 35 °C durante 24 h. Después de 24 h, se calculó la producción bacteriana en sugammadex.

Resultados

Con la técnica de microdilución, el sugammadex no presentó ningún efecto antibacteriano sobre S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa, en ninguna concentración.

En la segunda parte del estudio, después de 24 h de incubación de sugammadex (100mg/mL) contaminado con S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa, sí se observó crecimiento bacteriano.

El pH de las soluciones testadas varió entre 7,25 y 6,97. Los valores del pH están desglosados en la tabla 1.

Discusión

En este estudio descubrimos que el sugammadex no tiene propiedades antimicrobianas sobre los organismos testados S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeruginosa.

Los fármacos producidos para el uso intravenoso deben ser preparados y administrados en condiciones estériles. Los microorganismos infecciosos pueden ser introducidos en el paciente por medio de recipientes contaminados, diafragmas de goma, agujas y conjuntos de infusión.

Los agentes anestésicos pueden ser contaminados por microorganismos durante la preparación. Por ese motivo, los efectos de los agentes antimicrobianos utilizados son importantes8. Se sabe que el propofol soporta el crecimiento

Características antimicrobianas del sugammadex

Tabla 1 Valores del pH de las diluciones testadas de sugammadex

Diluciones de sugammadex (^g/mL) pH

511 ^g/mL 7,15

156 ^g/mL 7,11

118 ^g/mL 7,14

64 ^g/mL 7,09

31 ^g/mL 7,04

16 ^g/mL 7,04

8 ^g/mL 7

4 ^g/mL 6,99

1 ^g/mL 6,98

1 ^g/mL 6,97

0,5 ^g/mL 6,97

Suero fisiológico al 0,9% 6,8

de microorganismos2"4'7'8'15"18. Por otro lado, el sulfato de morfina, el tiopental sódico, el citrato de fentanilo, la dex-medetomidina, el atracurio, el rocuronio y el midazolam tienen efectos antimicrobianos3,5"8.

El sugammadex es una gamaciclodextrina modificada9"11. Las ciclodextrinas son moléculas a menudo utilizadas en la industria alimentaria y farmacéutica. También son frecuentemente usadas para convertir medicamentos lipofílicos en formas hidrofílicas. Las ciclodextrinas son oligosacáridos cíclicos solubles en agua con un núcleo lipofílico. Otras aplicaciones de ciclodextrinas incluyen su uso en el campo de la microbiología. Algunas ciclodextrinas, como la dimetil-b-ciclodextrina, se usan para aumentar la producción de H. pylori12. Cuando se añaden a los geles de agar, las ciclodextrinas, como alfa y beta-ciclodextrina/hexadecano, son medios adecuados para el crecimiento de microorganismos, como Candida lipolytica y Candida tropicalis19. Las investigaciones muestran que las moléculas de ciclodextrina, como la beta-ciclodextrina, cuando se anaden a cultivos líquidos neutralizan las combinaciones potencialmente tóxicas y aumentan el crecimiento de microorganismos como el H. pylori20'11. Los cultivos sólidos, que incluyen las ciclodextrinas modificadas, han sido usados para el aislamiento selectivo de microorganismos como la Bordetella pertussis23'16.

Sin embargo, se ha reportado que hay otras ciclodextrinas, como hidroxipropil-b-ciclodextrina, que previenen la producción bacteriana cuando se usan para revestir las prótesis vasculares13. Estudios previos han informado de la inhibición de tipos de bacilos por metil-beta-ciclodextrinas27. Los investigadores descubrieron que las metil-beta-ciclodextrinas atravesaron las membranas celulares de especies de bacilos y causaron lisis celular; sin embargo, los autores resaltaron que esa actividad no fue observada en otras bacterias gramnegativas y grampositivas27. Otro estudio descubrió que los derivados de la ciclodextrina actuaron como el péptido antimicrobiano polimixina B y lograron inhibir a proliferación bacteriana28.

No hay estudios recientes en el campo de la anestesiología que evalúen el efecto del sugammadex, una molécula gama-ciclodextrina modificada, sobre la producción bacteriana. En nuestro estudio, descubrimos que el sugammadex

no presentó propiedades antimicrobianas contra el crecimiento de S. aureus, E. coli, P aeruginosa y E. faecalis.

La mayoría de las bacterias eligen un rango de pH bastante estrecho (entre 6 y 8) para sobrevivir3,17. El crecimiento de S. aureus (ATCC 25923), E. coli (ATCC 25922) y P aeruginosa (ATCC 27853) no se vio afectado por las condiciones con pH entre 5 y 829. Se cree que las propiedades bactericidas del tiopental están relacionadas con su pH alto30. Igualmente, se evidenció que la variación del pH del midazolam fue la responsable de su efecto inhibitorio en el crecimiento bacteriano5,7,31. En nuestro estudio, antes de hacer la dilución recomendada, el pH de sugammadex era de aproximadamente 7,5. El pH del sugammadex diluido se situó en un rango bastante estrecho (entre 6,97 y 7,25). Esos valores del pH están dentro del rango de proliferación de los microorganismos testados S. aureus (ATCC 25923), E. coli (ATCC 25922) y P. aeruginosa (ATCC 27853).

En conclusión, el sugammadex no presentó ningún efecto antibacteriano sobre S. aureus, E. faecalis, E. coli y P. aeru-ginosa.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

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