Antibiotic-Impregnated Bone Grafts in Orthopedic and Trauma Surgery: A Review of the Literature

Antibiotic-Impregnated Bone Grafts in Orthopedic and Trauma Surgery: A Review of the Literature1PENDAHULUAN Meskipun banyak kemajuan dalam tindakan profilaksis, infeksi masih tetap menjadi komplikasi utama pada ortopedi dan bedah trauma.Tergantung pada lokasi infeksi, waktu terjadinya infeksi, organisme patogen , virulensi, dan sensitivitas antibiotik.Pemberian antibiotik bukan hanya untuk memberantas infeksi tetapi juga untuk mencegah infeksi berulang yang di sebabkan oleh bakteri yang selamat dari antibiotik2Media ini dapat dibagi menjadi sesuatu yg dapat diurai (misalnya : collagen spons ) dan ada beberapa yang dihapus dalam operasi lanjutan ( misalnya : cement spaces or beads ) collagen sponges diberikan cukup antibiotik selama 7-14 hari in vivo. Namun dalam beberapa tahun terakhir peningkatan jumlah studi telah menunjukkan bahwa bakteri mampu mengikuti kandungan antibiotik.

3Berbagai laporan telah dipublikasikan tentang penggunaan antibiotik diresapi cangkok tulang in vitro, hewan, dan pembelajaran in vivo (tabel 1)

4

5

6

7

8Pencantuman Studi Hanya artikel tentang ortopedi dan bedah trauma dievaluasi kecuali yang berasal dari fasilitas bedah lain tetapi memberikan informasi baru untuk topik ini.Dari penelitian awalnya diambil, pencarian lebih lanjut, dilakukan sepanjang bibliografi publikasi di identifikasi untuk dimasukkan sebagai penelitian sebanyak mungkin.

9Pemilihan Bone Grafts Berdasarkan pengalaman yang diperoleh dari operasi aseptik, sebagian besar studi melaporkan penggunaan cangkok tulang cancellous (tabel 1) .Karena sifat osteoconductive diketahui, tulang cancellous, membawa resiko teoritis lebih rendah pembentukannya dibandingkan dengan tulang kortikan yang sangat penting dalam pengobatan infeksi tulang.10Ada jenis allograft tulang yang tersedia : (i) segar atau beku segar, (ii) beku -kering , dan (iii) demineralised beku -kering.Tidak jelas apakah fragmentasi manual grafts sebelum atau setelah proses pembuahan mungkin juga memiliki dampak teoritis pada sifat farmakokinetik AIBGs.

11Kandungan AntibiotikSecara teoritis, semua antibiotik mungkin sepatutnya untuk peresapan ke tulang asalkan antibiotik diberikan dalam jumlah yang cukup.Berbeda dengan acrylic bone cement, dimana panas polimerasi mungkin menyebabkan tidak aktifnya cairan yang dimasukkan12Meskipun tidak ada pedoman khusus, pilihan obat harus umumnya dibuat sesuai dengan profil sensitivitas organisme patogen yang menyebabkan (jika sebelum operasi diketahui) jika tidak, terapi antibiotik lokal yang dihitung harus diterapkan, yang harus efektif terhadap organisme patogen ini sering terjadi pada bedah ortopedi (misalnya, staphylococcus -lococci ).13Mengenai proses pembuahan beberapa metode yang dijelaskan dalam literatur (tabel 1)Beberapa penulis menggabungkan antibiotik dengan cara mencampur manual, sedangkan yang lain menempatkan cangkok tulang menjadi solusi yang mengandung antibiotik untuk berbagai periode waktu.

14FarmakokinetikPengetahuan tentang kinetika elusi AIBGs adalah sebuah menjanjikan untuk berhasil dalam perencanaan dan pengobatan infeksi tulang dan sendi, berbagai publikasi memberikan informasi tentang topik ini, sebagian besar terdiri dari in vitro dan studi hewan.Untuk pembawa antibiotik lokal lainnya yang diresapi, seperti bone cement, gentamisin dianggap sebagai antibiotik dengan sifat farmakokinetik terbaik15Namun, dalam kasus AIBG itu, antibiotik lain telah terbukti lebih unggul.Witso , meneliti kinetika pelepasan 8 antibiotik dari tulang cancellous dan melaporkan elusi sampai 21 hari dengan rifampisin memiliki yang terpanjang dan betalactamase salah satu yang terpendek. Kanellakopoulou, dibandingkan elusi asam fusidic dan teicoplanin, asam fusidic bisa melepaskan konsentrasi tinggi untuk 20 hari pertama, mereka yang sarat dengan teikoplanin menunjukkan konsentrasi rendah setelah 4 hari pertama.16Dalam kasus kombinasi biantibiotik, efek sinergis telah dijelaskan antara aminoglikosida dan glycopeptides saat dielusi dari acrylic bine cement.Efek ini mungkin muncul untuk satu atau kedua kelompok antibiotik bergantung pada rasio antibiotik.Witso, melaporkan bahwa jumlah vankomisin dielusi dari cangkokan vankomisin - netilmicin berkurang secara signifikan dibandingkan mereka yang diambil hanya dengan vankomisin, sedangkan pelepasan netilmicin adalah serupa pada kedua kelompok

17Histopatologi, Radiografi, imunohistokimia pada hewan cobaSelama operasi mencangkok tulang, biasanya ada penundaan antara pengadaan dari graft dan implantasi.Penundaan mungkin berkisar dari beberapa menit sampai beberapa jam.Beberapa pertanyaan praktis tentang efek berbahaya dari perlambatan dari osteogenesis.Para penulis bisa menunjukkan bahwa penyerapan antibiotik yang digunakan memiliki perbedaan yang signifikan tergantung pada media yang digunakan serta periode penyimpanan.18Temuan serupa bisa ditampilkan dalam pemeriksaan histologis cangkokan tersebut , menunjukkan penurunan dalam tingkat osteogenesis , namun efek antibiotik ini tergantung dosis.Buttaro, diselidiki dalam studi babi temuan radiographical , histopathological , dan imunohistokimia setelah penggabungan vankomisin yg meresap pada allografts tulang19Konsentrasi antibiotik bisa mencapai hingga 220 kali MIC ( konsentrasi hambat minimum ) dengan rasio 1 g vancomycin/300 g allografts tulang.Sebaliknya , tetrasiklin disimpan secara lokal ditunjukkan oleh Gudmundson untuk nyata menghambat penggabungan cangkok tulang20Pengalaman KlinisDalam praktek klinis , AIBGs dapat digunakan dalam profilaksis serta dalam pengobatan infeksi tulang dan sendi ( tabel 2 ).Penggunaan profilaksis cangkok tulang dengan kandungan antibiotik untuk pencegahan infeksi luka setelah operasi ortopedi telah hanya jarang dibahas dalam literatur.21

22Mengenai penggunaan terapi AIBGs , beberapa hasil yang sangat menggembirakan telah baru-baru diterbitkan tentang cangkok tulang dengan kandungan vankomisin dalam pengobatan infeksi terlambat setelah penggantian panggul total .Terdapat studi tunggal yang melaporkan penggunaan klinis xenograft dalam pengobatan kronis osteomyelitis .23Dalam beberapa kasus dengan kehilangan tulang besar karena infeksi kronis , dokter bedah telah sering terbatas rekonstruktif.Penggunaan allografts struktural mungkin menjadi solusi karena allografts ini memungkinkan retainment jaringan lunak dan prostesis revisi konvensional masih dapat digunakan .24Kepatuhan bakteriMeskipun tulang autologous adalah gold standar untuk restorasi tulang , situs donor morbiditas dan tulang terbatas volume telah menyebabkan meningkatnya pemanfaatan tulang allograft .Seperti implan logam , allografts bertindak sebagai sangat berpori , noncellular , dan avascular benda asing yang rentan terhadap adhesi bakteri .25Setelah bakteri yang melekat , mereka mengeluarkan glycocalyx matriks tebal membuat mereka tidak dapat diakses oleh surveilans kekebalan tubuh dan mekanisme pertahanan seluler lokal.Selain itu untuk masalah ini , kolonisasi bakteri mungkin juga terjadi pada AIBGs ketika antibiotik dielusi dalam jumlah cukup (di bawah MIC ) dan bakteri bertahan meskipun konsentrasi tinggi antibiotik awal .26Ketonis dan rekan mencoba untuk menilai in vitro sifat antimikroba tulang allograft terhadap strain S. aureus.Tiga kelompok yang diuji dalam penelitian ini : tulang tanpa antibiotik , tulang di mana vankomisin ditambahkan sebagai solusi 12 jam setelah kontaminasi bakteri awal, dan tulang sarat dengan vankomisin dari awal .27Toksisitas SistemikIdealnya , pembawa antibiotik lokal harus melepaskan konsentrasi tinggi antibiotik yang jauh melebihi orang-orang setelah sistemik administrasi dengan toksisitas sistemik rendah atau tidak ada .Hal ini diketahui bahwa meskipun perangkat yg mengandung antibiotik lainnya seperti acrylic bone cement dianggap aman , risiko yang tersisa masih ada.28Witso . mempelajari konsentrasi sistemik setelah insersi lokal cangkok tulang Netilmicin - dan kandungan vankomisin dalam model kelinci.Pada hewan dioperasikan dengan implantasi tulang yg mengandung netilmicin, berarti puncak konsentrasi adalah 4,2 ( 3,7-4,7 ) mg / mL 2-3 jam pasca operasi , sedangkan vankomisin tidak dapat terdeteksi sama sekali dalam serum .29TERIMA KASIH30