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representa un sistema de liberación modificada de
fármacos. Estos sistemas facilitan el acceso del antibiótico
a la biofase y por ello aportan principalmente dos ventajas:
el mayor aprovechamiento del fármaco en el lugar de
acción y una disminución de reacciones adversas. La
liberación modificada de fármacos a partir de sistemas
matriciales exhibe un patrón de comportamiento común
compuesto por dos etapas; una, de liberación inicial rápida,
que por lo general ocurre durante las primeras 24-48 horas,
y otra de liberación lenta, en tiempos posteriores a las 48
horas, en la que el fármaco se libera a una velocidad más
lenta. La liberación inicial está fundamentalmente
determinada por la cantidad de fármaco que queda
adsorbido en la superficie de la matriz y la difusión por los en el total de la población simulada. Estos resultados
poros y canales que componen su estructura interna, los
cuales se llenan con el medio de incubación durante las
primeras horas de ensayo. En la fase posterior, de
liberación lenta, en la que la velocidad de liberación y la
cantidad de fármaco liberada es inferior, contribuyen los
procesos de difusión a través de los poros y canales del
sistema matricial, los cuales se forman como producto del
proceso de fabricación o por la modificación de la
estructura matricial, como consecuencia de la disolución
de componentes hidrosolubles de su composición.
La fase inicial, de velocidad de liberación elevada, es
de menor duración para la vancomicina y presenta una
velocidad más elevada que la obtenida para el
ciprofloxacino. Este fenómeno se puede atribuir a la mayor
solubilidad acuosa de la vancomicina (100 mg/mL frente a
30 mg/L del ciprofloxacino). Este hecho indica que la
disolución de las partículas de vancomicina situadas sobre
la superficie se realiza con mayor velocidad facilitándose
la liberación y posterior disolución de las partículas
próximas a la superficie en un periodo de tiempo breve.
Las cantidades de ciprofloxacino liberadas a partir de
las mezclas evaluadas en este estudio son superiores a las
cantidades de antibiótico liberadas en un estudio previo
realizado en nuestro grupo de investigación en el que se
evaluó la liberación del ciprofloxacino a partir de mezclas
simples, constituidas por el antibiótico y los diferentes
cementos óseos (225% superior en las mezclas
combinadas con el cemento LimaCMT1®, un 183% con el
cemento Palacos® y un 126% con el cemento
Simplex®)(23). Estas diferencias permiten corroborar que
el hecho de incorporar más de un fármaco a los cementos
óseos potencia en gran medida la velocidad de liberación
de ambos. En este caso la vancomicina incorporada en la
mezcla, favorece la formación de un mayor número de
poros y canales que facilitan la entrada de agua en la
matriz y la posterior disolución del ciprofloxacino desde su
interior.
Las cantidades de antibiótico liberadas así como la
evolución temporal de la velocidad de liberación es mayor
para las mezclas elaboradas con el cemento LimaCMT1®
(Figuras 2 y 3). Estos resultados son compatibles con la
menor porosidad del cemento Simplex® indicada por
Stryker®, laboratorio fabricante del producto (24).
Las cantidades de antibiótico liberadas desde los
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Javier Martínez Moreno et al.
cementos estudiados en combinación con los valores del
aclaramiento local del fármaco, atribuido
mayoritariamente al drenaje de la herida, y los valores del
volumen de líquido en el espacio articular permitieron
abordar el estudio de bioactividad simulada. Como se
observa en la Figura 3, a las 24 horas post intervención
quirúrgica las concentraciones de ciprofloxacino predichas
en el lugar del implante son superiores a 0,1 mcg/mL con
los tres cementos estudiados y las concentraciones de
vancomicina superiores a 0,5, 0,3 y 0,1 mcg/mL en el caso
de LimaCMT1®, Palacos® y Simplex®, respectivamente,
indican que es de prever que la cobertura local con los
antibióticos estudiados sea eficaz para patógenos sensibles
a concentraciones inferiores a las indicadas. Transcurridas
48 h de la intervención, en el total de la población
simulada, la concentración de ciprofloxacino en el lugar
del implante se reduciría una décima parte; a las 72 h post-
implante la concentración en el lugar del implante
incrementaría y alcanzaría un valor equivalente al obtenido
a las 24 h excepto en el caso del cemento Simplex®. En el
caso de la vancomicina, a partir de las 24 horas posteriores
a la intervención quirúrgica, la liberación del antibiótico
desde los cementos Palacos® y Simplex® es nula, y a
efectos prácticos también despreciable desde el cemento
LimaCMT1®.
Las oscilaciones de concentración de ciprofloxacino
durante los primeros días de la intervención quirúrgica,
están relacionadas con la fluctuación y la variabilidad del
drenaje de la herida quirúrgica producida durante las 72
horas posteriores a la intervención, ya que en este corto
periodo de tiempo el drenaje local se reduce hasta alcanzar
valores que representan entorno el 25% del valor inicial
(20,42±11,3 mL/h; 9,33±11,02 mL/h y 4,11±2,95 mL/h
respectivamente) (19). En general, el drenaje externo de la
herida se retira a partir del tercer día de la intervención
quirúrgica. A partir de este momento, la evolución
temporal de la concentración de antibiótico en el lugar del
implante estará condicionada por el proceso de
distribución y retorno del fármaco a la circulación
sistémica. Por ello, es de prever que a partir del tercer día
post-intervención quirúrgica la concentración de fármaco
en el lugar del implante de la prótesis alcance valores más
elevados, aumentando si cabe la cobertura antibiótica
obtenida durante los primeros días.
En resumen, el estudio realizado pone de manifiesto
que la bioactividad de las muestras es dependiente del
cemento acrílico, el día postquirúrgico, el microorganismo
causante y su sensibilidad. Si se analiza la prevalencia de
infecciones diagnosticadas en nuestro entorno se observa
que S. aureus es el principal agente causante de las
infecciones protésicas, ya que se ha aislado en un 30% del
total de infecciones, mientras que otros microorganismos,
entre ellos S. Coagulasa Negativos y Pseudomonas
aeruginos y E. Coli se han aislado en un porcentaje
inferior, 14% los dos primeros y 12% el último (22).
Teniendo en cuenta esta situación y considerando que el
ámbito de valores de la CMI de ciprofloxacino para S.
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