Anästhesie und klinische Forschung
Offener Zugang

Abstrakt

Plasma- und Gewebepharmakokinetik von Cefazolin in einem unreifen Schweinemodell der pädiatrischen Herzchirurgie

Todd Kilbaugh, Adam S. Himebauch, Theoklis Zaoutis, David Jobes, William Greeley, Susan C. Nicolson und Athena F. Zuppa

Hintergrund: Die Vorbeugung von postoperativen Infektionen (SSI) bei Kindern mit angeborenen Herzfehlern ist zwingend erforderlich und
Methoden zur Messung und Bewertung der Gewebekonzentrationen prophylaktischer Antibiotika sind wichtig, um
diese Bemühungen zu optimieren. Ziel dieser Studie war die Bestimmung der Plasma- und Gewebekonzentrationen der perioperativen Standarddosierung
von Cefazolin in einem unreifen Schweinemodell für Herzoperationen und kardiopulmonale Bypassoperationen.
Methoden: Ferkel (3-5 Tage alt) wurden entweder einer medianen Sternotomie (MS) oder einer kardiopulmonalen Bypassoperation mit tiefem
hypothermischem Kreislaufstillstand (CPB+DHCA) unterzogen und erhielten für die Eingriffe die Standardprophylaxe mit Cefazolin
. Es wurden serielle Plasma- und Mikrodialyseproben aus dem Skelettmuskel und dem subkutanen Gewebe in der Nähe der
Operationsstelle entnommen. Die Cefazolinkonzentrationen wurden gemessen, nicht-kompartimentelle pharmakokinetische
Analysen durchgeführt und die Gewebepenetration von Cefazolin bewertet.
Ergebnisse: Nach der ersten intravenösen Dosis waren die maximalen Cefazolinkonzentrationen in Plasma- und Gewebeproben
bei beiden Gruppen ähnlich, wobei die höchsten Gewebekonzentrationen 15–30 Minuten nach der Verabreichung erreicht wurden. Nach der zweiten
Cefazolindosis, die mit Beginn der CPB verabreicht wurde, blieben die Gesamtplasmakonzentrationen von Cefazolin bis
zum Ende der DHCA relativ konstant und nahmen dann ab, während die ungebundenen Cefazolinkonzentrationen in Muskeln und subkutanem Gewebe
während oder nach der Wiedererwärmung einen zweiten Höhepunkt zeigten. Bei der MS-Gruppe wiesen 60–67 % der intraoperativen Zeit Gewebekonzentrationen von
Cefazolin über 16 μg/ml auf, während dieser Prozentsatz bei der CPB+DHCA-Gruppe 78–79 % betrug.
In der Gruppe, die CBP+DHCA unterzogen wurde, war die Gewebepenetration von Cefazolin geringer (P=0,03).
Schlussfolgerungen: Die in dieser Studie verwendete Cefazolindosierung erreicht Plasma- und Gewebekonzentrationen, die
gegen Methicillin-empfindliche Staphylococcus aureus wirksam sein sollten, aber möglicherweise nicht gegen einige gramnegative
Erreger wirksam sind. Der Zeitpunkt der Cefazolin-Verabreichung vor der Inzision und einer zweiten Dosis während des Herz-Lungen-
Bypasses können wichtige Faktoren für das Erreichen der Zielkonzentrationen im Gewebe sein.