Gentamicin in the treatment of infections and its local use on a collagen carrier and bacterial resistance
Beata Mączyńska | Adam Junka
ORCID*: 0000-0001-6388-7970 | 0000-0002-7559-8903
Katedra i Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej i Parazytologii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu
Beata Mączyńska Katedra i Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej i Parazytologii, Wydział Farmacji,
Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, ul. Borowska 211a, 50-556 Wrocław, e-mail: beata.maczynska@umed.wroc.pl
*według kolejności na liście Autorów
Wpłynęło: 25.09.2019
Zaakceptowano: 11.10.2019
DOI: dx.doi.org/10.15374/FZ2019050
Forum Zakażeń 2019;10(5):275–286
Streszczenie: Niniejsza praca stanowi syntezę wiadomości na temat obecnej pozycji gentamycyny w terapii zakażeń, ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania jej w terapii miejscowej. Omówiony został mechanizm i zakres działania gentamycyny, wskazania do stosowania, a także mechanizmy oporności – zwłaszcza te, które w ostatnich latach spowodowały wzrost oporności szczepów na ten antybiotyk (nowe wersje enzymów modyfikujących aminoglikozydy, plazmidowe metylazy warunkujące mechanizm receptorowy, tworzenie biofilmu). Opisano wady i zalety terapii miejscowej, uwzględniając stosowanie różnych nośników dla gentamycyny, w tym nowych rozwiązań. Przeanalizowano zwłaszcza najnowsze badania kliniczne i mikrobiologiczne dotyczące implantu kolagenowego z gentamycyną (gąbka Garamycin ®) polecanego w terapii zakażeń kości, których struktura anatomiczna oraz zakażenia w postaci biofilmu powodują niedostateczną penetrację omawianego antybiotyku i brak jego skuteczności w terapii systemowej. Zaprezentowano także najnowsze wyniki badań in vitro z zastosowaniem gąbki kolagenowej w eradykacji biofilmu wytwarzanego przez drobnoustroje wywołujące zakażenia kości i ran. Wyniki tych badań wydają się obiecujące i potwierdzają możliwość zastosowania implantu kolagenowego z gentamycyną, nawet w przypadku izolacji niektórych szczepów opornych in vitro na ten antybiotyk.
Słowa kluczowe: biofilm, gentamycyna, implanty kolagenowe, mechanizmy oporności, nośniki antybiotyków
Abstract: This work contains a synthesis of information concerning the current position of gentamicin in the treatment of infections, including its use in local therapy. The mechanism and spectrum of activity of gentamicin, indications for use and mechanisms of resistance are discussed, in particular those which are responsible for the increase of strain resistance to this antibiotic in recent years (new versions of aminoglycoside-modifying enzymes, plasmid methylases determining the receptor mechanism, biofilm formation). The advantages and disadvantages of topical therapy have been discussed, taking into account the use of various carriers for gentamicin, including new approaches. In particular, the latest clinical and microbiological studies on a collagen implant with gentamicin (Garamycin® sponge) recommended for the treatment of bone infections, were analyzed. The latest results of in vitro tests using the collagen sponge in eradication of biofilm-forming bacteria that cause bone and wound infections, were also presented. The results of these studies are promising and confirmed the possibility of using a collagen implant with gentamicin, even when isolating some strains resistant in vitro against this antibiotic.
Key words: antibiotic carriers, biofilm, collagen implants, gentamicin, resistance mechanisms
