PENETRACION INTRACAMERULAR DE QUINOLONAS EN DEPENDENCIA DEL PORTE DE LENTE TERAPEUTICA

PINILLA LOZANO I, LARROSA POVES JM, PÉREZ OLIVÁN S, POLO LLORENS V, IZAGUIRRE L, NAVASCUÉS J


SUMMARY

QUINOLONES INTRAOCULAR PENETRATION DEPENDING ON THERAPEUTIC CONTACT LENS WEAR

Introduction: The fluorquinolones are broad spectrum antibacterial agents with activity against many of the important ocular pathogens.

Objective: To compare intraocular 0.3% ciprofloxacin (CPX) and 0.3 sparfloxacin (SPX) intraocular penetration regarding the wear of low and high-water-content contact lenses.

Methods: Thirty-six pigmented rabbits were randomized into 6 treatment groups as follow:

Group 1: Topical CPX every 2 hours.
Group 2: Topical SPX every 2 hours.
Group 3: Topical CPX every 2 hours in 38% water-content contact lens wear.
Group 4: Topical SPX every 2 hours in 38% water-content contact lens wear.
Group 5: Topical CPX every 2 hours in 66% water-content contact lens wear.
Group 6: Topical SPX every 2 hours in 66% water-content contact lens wear.

The rabbits were sacrificed after 6 hours. Cornea and aqueous humour were obtained and antibiotic assayed using bioassay.

Results: The drug penetration was higher in contact lens wearers.

Conclusions: Contact lenses are useful as quinolone delivery system, increasing their intraocular penetration.

KEY WORDS: Ciprofloxacin, sparfloxacin, quinolones, contact lenses.

 

RESUMEN

Introducción: Las fluorquinolonas son antibióticos de amplio espectro eficaces frente a la mayoría de los patógenos oculares.

Objetivo: Comparar la penetración intraocular de ciprofloxacino 0,3% (CPX) y sparfloxacino 0,3% (SPX) según porte o no de lente terapéutica (LT) de 38 y 66% de hidratación.

Método: Se emplearon 36 conejos pigmentados divididos en 6 grupos:

Grupo 1: CPX tópico cada 2 horas.
Grupo 2: SPX tópico cada 2 horas.
Grupo 3: LT 38% saturada en CPX e instilación cada 2 horas.
Grupo 4: LT 38% saturada en SPX e instilación cada 2 horas.
Grupo 5: LT 66% saturada en CPX e instilación cada 2 horas.
Grupo 6: LT 66% saturada en SPX e instilación cada 2 horas.

Los conejos fueron sacrificados a las 6 horas del inicio del experimento, y se valoraron los niveles de antibiótico corneal y en humor acuoso mediante la técnica de bioensayo.

Resultados: La penetración de las quinolonas fue superior en conejos portadores de LT siendo las diferencias estadísticamente significativas.

Conclusiones: Las LT son un buen vehículo para las quinolonas, incrementando su penetración intraocular.

PALABRAS CLAVE: Ciprofloxacino, sparfloxacino, quinolonas, lentes de contacto.

TITULO ABREVIADO: Saturación de lentes de contacto con ciprofloxacino.


INTRODUCCIÓN

Las fluorquinolonas son un grupo de antibióticos activos frente a la mayoría de los gérmenes patógenos oculares. Los nuevos fármacos de este grupo presentan una gran potencia antimicrobiana, mayor espectro y menor número de resistencias. Actúan interfiriendo en la síntesis del DNA bacteriano al inhibir la DNA girasa del microorganismo (1-3).

Existen preparados oftalmológicos de norfloxacino, ciprofloxacino y ofloxacino al 0,3% (3 mg/ml), concentración altamente superior a la CIM de los patógenos oculares, exceptuando hongos y virus (3-5). En estas concentraciones son bien tolerados tópicamente y poseen una buena penetración a través de la córnea (3).

El sparfloxacino es una quinolona de reciente introducción, caracterizada por poseer una mayor actividad antibacteriana frente al estreptococo (5).

Las lentes de contacto terapéuticas desempeñan un papel importante como reservorio medicamentoso. Con ellas pueden conseguirse niveles de antibióticos altos y constantes a nivel corneal, aumentando su penetración intraocular, bien sea en instilación o bien sea por empapado previo de la lente (6-9).

El objetivo de este estudio ha sido valorar la penetración intraocular de ciprofloxacino y sparfloxacino en dependencia del porte o no de lente de contacto y de la hidrofilia de la lente.

 

MATERIAL Y METODOS

Hemos utilizado 36 conejos pardos pigmentados, de peso comprendido entre 2.500 y 3.500 gr. Sólo recibió tratamiento el ojo derecho de cada animal.

Los animales fueron divididos en 6 grupos de tratamiento:

Grupo 1: CPX 0,3% (Alcon Iberhis SA, Madrid) tópico cada 2 horas.
Grupo 2: SPX 0,3% (Rhône-Poulenc Rorer SA, Paris) tópico cada 2 horas.
Grupo 3: LT de 38% de hidrofilia saturada en CPX e instilación cada 2 horas.
Grupo 4: LT de 38% de hidrofilia saturada en SPX y gotas cada 2 horas.
Grupo 5: LT de 66% de hidrofilia saturada en CPX e instilación cada 2 horas.
Grupo 6: LT de 66% de hidrofilia saturada en SPX y gotas cada 2 horas.

Se utilizó el colirio de CPX que existe comercializado mientras que el SPX fue preparado por el Servicio de Farmacia, a partir de SPX en polvo, y en condiciones de esterilidad.

Las lentes de contacto adaptadas fueron, en los grupos 3 y 4, lentes de 38% agua, 61% polimacón, diámetro 14 mm, potencia -0,25 D (New Day, B&L, Irlanda). En los grupos 5 y 6 se adaptaron lentes de 66% agua, 34% alphafilcón A, diámetro 14,2 mm y potencia -0,5 D (Medalist 66, B&L, Irlanda). Las lentes permanecieron en la solución antibiótica una hora antes de ser adaptadas.

Los conejos fueron sacrificados a las 6 horas del inicio del experimento, mediante la administración intravenosa de pentothal sódico.

De cada ojo sometido al tratamiento se obtuvieron, bajo microscopio quirúrgico, una muestra de humor acuoso en jeringuilla estéril, con aguja de 30 G y botones corneales de 8 mm mediante trepanación.

Para estudiar la actividad antibiótica de las diferentes muestras oculares se empleó la técnica de bioensayo, variante del método descrito por Golden y Baum, utilizada por nuestro grupo de trabajo en estudios anteriores (8, 10-12). Para su realización se escogió la cepa de Escherichia coli ATCC 25922, que es sensible a las quinolonas (CPX y SPX). Se sembraron con dicha cepa, placas de cultivo convencionales con medio de Müller-Hinton y sobre este agar se colocaron las tomas en estudio. Los botones corneales fueron sembrados directamente sobre el agar; para el estudio de los niveles de humor acuoso, se utilizaron 20 microlitros de cada muestra colocados sobre el agar en un disco de difusión de 5 mm. de diámetro. Las placas se cultivaron a 37° C durante 24 horas procediéndose a la lectura de los halos de inhibición bacteriana alrededor de las muestras. Estos halos de inhibición guardan una proporción con la cantidad de antibiótico presente. Las siembras de acuoso se realizaron por duplicado. Los halos se calcularon de la media de 2 observaciones realizadas por distintos investigadores.

Para correlacionar los mm. de inhibición con los microgramos de las quinolonas, se realizaron lecturas de los halos inducidos por cantidades conocidas de CPX y SPX obtenidas a partir de diluciones progresivas de los colirios originales. A partir de los pares de valores (mm. de inhibición, µgr. de antibiótico) y con ayuda informática, se calcularon las formulas de una curva patrón que los relaciona, curva de tipo y= (a+bln(x)), en la que «x» son los microgramos de antibiótico e «y» los mm. de inhibición. Para CPX los valores fueron a= 75,75; b= 3,77; para SPX fueron a= 32,22 y b= 3,04. Ambas curvas presentaron un coeficiente de determinación r2 superior a 0,9 (CPX r2= 0,97; SPX r2= 0,98).

En todas las placas se introdujo un disco estándar de 10 microgramos de antibiótico como control (Difco).

 

RESULTADOS

Niveles corneales: (Tabla 1 y 2)

CPX: Los ojos portadores de lentes de contacto, tanto de hidrofilia baja como alta, presentaron niveles corneales superiores que el grupo sin lente de contacto.

SPX: La cantidad de sparfloxacino en córnea fue estadísticamente superior en los ojos portadores de lentes de contacto, independientemente de su hidrofilia, que en los ojos en que sólo se administraba el tratamiento tópico.

 

Niveles en humor acuoso: (Tabla 1 y 2)

CPX: La penetración intracamerular fue superior en el grupo portador de lente de contacto de 38% de hidrofilia. Existieron diferencias significativas entre estos ojos y los ojos controles pero no con los portadores de lentes de contacto de 66%.

SPX: Los niveles a nivel de cámara anterior fueron estadísticamente superiores en los ojos con lentes de contacto de baja hidrofilia respecto a los dos otros grupos. Los niveles fueron superiores en los portadores de lentes de contacto de 66% que en el grupo control pero sin alcanzar la diferencia significación estadística.

 

DISCUSION

La técnica de bioensayo ha sido utilizado por nuestro grupo en estudios previos permitiéndonos llevar a cabo comparaciones entre distintas vías de administración de un mismo antibiótico y su penetración. Tiene una capacidad demostrada para determinar niveles de drogas con relativa sencillez y bajo coste (7, 8, 12-14).

La liberación de agentes antimicrobianos aplicados tópicamente sobre la córnea está influenciada por muchos factores. Entre éstos figuran la liposolubilidad de la droga, su concentración, el tiempo que permanece en contacto con la superficie corneal, la integridad del epitelio corneal... Al administrar una medicación tópica, sólo una pequeña fracción de ella permanece en el film lagrimal. El resto es eliminado rápidamente del ojo por el flujo sanguíneo o por los canalículos lagrimales.

Las lentes de contacto con función de vehículo medicamentoso fueron empleadas por primera vez, en 1965, por Sedlacek (6). Desde entonces se ha utilizado la lente terapéutica en conjunción con múltiples fármacos. Se ha demostrado que la utilización de escudos de colágeno o de lentes de contacto terapéuticas permite alcanzar niveles superiores del fármaco a nivel del polo anterior, disminuyendo el número de aplicaciones (6, 15).

En nuestro trabajo hemos utilizado tópicamente dos quinolonas de gran potencia antibacteriana, con concentraciones inhibitorias mínimas bajas. El sparfloxacino añade a su amplio espectro su actividad frente al streptococo (5); ha mostrado su eficacia como tratamiento de endoftalmitis experimentales alcanzando buenos niveles incluso por vía sistémica (5).

En el presente estudio hemos querido valorar la utilidad de las lentes de contacto terapéuticas de distintas hidrofilias como vehículo medicamentoso de ciprofloxacino y sparfloxacino. Con ambas drogas hemos conseguido niveles corneales superiores al utilizar las lentes de contacto terapéuticas, independientemente de su hidrofilia. Las lentes han mantenido mayor cantidad de medicamento demostrando su eficacia en la patología corneal.

Los niveles conseguidos a nivel de humor acuoso han sido superiores utilizando lentes de contacto de hidrofilia baja. Las lentes de contacto con contenido alto en agua se saturan de medicamento con rapidez, pero también lo pierden en la lágrima antes que las lentes de contacto de baja hidrofilia. Con las lentes de 38% de contenido acuoso hemos mantenido niveles más constantes de la droga, siendo el contenido final en cámara anterior superior al de los otros grupos.

Podemos concluir que las lentes de contacto son buen vehículo para las quinolonas (SPX, CPX). Las lentes terapéuticas, independientemente de su hidrofilia, aumentan el nivel de quinolonas a nivel corneal. Las lentes de contacto de 38% de contenido acuoso son mejor vehículo para la penetración de las quinolonas a nivel de cámara anterior.

 

BIBLIOGRAFIA

  1. Hooper DC, Wolfson JS: Mode of action of quinolone antimicrobial agentes. Rev Infect Dis. 1988; 10: 514-521.
  2. Reidy JJ, Hobden JA, Hill JM, Forman K, O’Callaghan RJ: The efficacy of topical ciprofloxacin and norfloxacin in the treatment of experimental Pseudomonas keratitis. Cornea 1991; 10: 25-28.
  3. Neu HC: Microbiologic aspects of fluorquinolones. Am J Ophthalmol. 1991; 112: 155-245.
  4. Cokingtin CD, Hyndiuk RA: Insights from experimental data on ciprofloxacin in the treatment of bacterial keratitis and ocular infections. Am J Ophthalmol. 1991; 112: 255-285.
  5. Cochereau-Massin I, Bauchet J, Marrakchi-Benjaafar S, Saleh-Mghir A, Faurisson F, Vallois JM et al.: Efficacy and ocular penetration of sparfloxacin in experimental streptococcal endophthalmitis. Antimicrob Agents Chemother. 1993; 37: 933-636.
  6. Sedlacek J: Possibilities of application of ophthalmic drugs with aid of gei-contact lenses. Citado en: McDermott ML, Chandler JW: Therapeutic uses of contact lenses. Surv Ophthalmol. 1989; 33: 381-394. Cesk Oftalmol 1965; 21: 509.
  7. Pinilla I, Polo V, Larrosa JM, Ferrer J, Abecia E, Sánchez A, Brito C: Lentes de contacto como reservorio medicamentoso de ciprofloxacino. Rev Esp Contact. 1996; 6(2): 73-78.
  8. Cuevas R, Pinilla I, Polo V, Pérez S, Ferrer J, Rojo A, Larrosa JM, Brito C: Penetración intraocular de ciprofloxacino según hidrofilias de lentes de contacto. Rev Esp Contact. 1997; 7(1): 5-8.
  9. Gil del Río E, Baronet P: Lentes terapéuticas. En: Gil del Río E, Baronet P, editores. Lentes de Contacto. Barcelona: Editorial Jims. 1979: 479-504.
  10. Baum JL, Barza M, Shushan D, Weinstein L: Concentration of gentamicin in experimental corneal ulcers: topical vs subconjunctival therapy. Arch Ophthalmol. 1974; 92: 315-317.
  11. Golden B, Coppel S: Ocular tissue absorption of gentamicin. Arch Ophthalmol. 1970; 84: 792-796.
  12. Larrosa JM, Ferrer J, Bueno J, Sánchez A, Brito C: Estudio experimental de penetración intraestromal de antibiótico mediante lentes terapéuticas frente a lentes de contacto desechables. Rev Esp Contact. 1995; 5(1): 17-22.
  13. Engel LS, Callegan MC, Hill JM, O’Callaghan RJ: Bioassays for quantitating ciprofloxacin and tobramycin in aqueous humor. J Ocul Pharmacol. 1993; 9: 311-320.
  14. Hobden JA, O’Callaghan RJ, Insler MS, Hill JM: Ciprofloxacin ointment versus ciprofloxacin drops for therapy of experimental pseudomonas keratitis. Cornea. 1993; 12: 138-141.
  15. Phinney RB, Schwartz SD, Lee DA, Mondino BJ: Collagen-shields delivery of gentamicin and vancomicin. Arch Ophthalmol. 1988; 106: 1.599-1.604.