Исследование эффективности прецизионных доз антибиотиков в лечении индуцированного острого бактериального послеоперационного эндофтальмита в эксперименте

Цель: провести клинико-гистоморфологическое исследование эффективности и безопасности индивидуально рассчитанных доз антибиотика на экспериментальной модели острого эндофтальмита у лабораторных животных.

Материалы и методы. В группу исследования были включены 15 взрослых лабораторных белых кроликов породы Шиншилла, мужского пола, возрастом от 2 до 3 месяцев (2,6 ± 0,44 мес.). Определение  анатомических параметров глазного яблока было выполнено с помощью ультразвукового биометра Compact Touch Quantel Medical (Франция). Полученные данные экспортировались в оригинальную программу собственной разработки для электронно-вычислительной машины (ЭВМ) для автоматического расчета дозы антибактериального препарата для интравитреального введения. В ходе эксперимента у животных был удален нативный хрусталик с интраоперационным введением культуры эпидермального стафилококка в объеме 0,1 мл (10 000 колониеобразующих единиц). После операции животные были разделены на 4 группы лечения: 1-я группа — без лечения, 2-я группа — стандартная доза ванкомицина для интравитреального введения (1 мг/0,1 мл), 3-я группа — двойная доза (2 мг/0,1 мл), 4-я группа — индивидуальная доза, равная 0,25 мг/0,1 мл (по данным расчета программы ЭВМ). После периода клинического наблюдения проводили энуклеацию глазного яблока с выполнением гистоморфологического исследования.

Результаты. 1-я группа — нарастание признаков воспаления, глубокие необратимые структурные повреждения всех интраокулярных структур по данным гистоморфологии; 2-я группа — регресс клинических проявлений к первой неделе наблюдения, процессы альтерации и начальной регенерации интраокулярных структур по данным гистоморфологии; 3-я группа — диффузное помутнение роговицы с невозможностью дальнейшего анализа, признаки токсического повреждения интраокулярных структур по данным гистоморфологии; 4-я группа — полный регресс клинической симптоматики, остаточные признаки асептического воспаления по данным гистоморфологии.

Выводы. Клинические и гистоморфологические исследования энуклеированных глазных яблок подопытных животных демонстрируют клиническую эффективность и безопасность концентрации ванкомицина в витреальной полости равной или приближенной к 128 мкг/мл. Индивидуальный (персонифицированный) расчет дозы антибактериального препарата позволяет исключить риск токсического повреждения сетчатки при избыточной концентрации антибиотика в витреальной полости. Токсическое воздействие избыточных доз антибиотика возрастает с увеличением концентрации действующего вещества.

1. Ромер Р. Руководство по глазным болезням. Пер. с нем. М.: Практическая медицина, 1913. 222 с.

2. Barry P., Cordoves L., Gardner S. ESCRS Guidelines for Prevention and Treatment of Endopthalmitis Following Cataract Surgery. Co Dublin: Temple House, Temple Road, Blackrock, 2013.

3. Wykoff C.C., Parrott M.B., Flynn H.W., Jr, Shi W., Miller D., Alfonso E.C. Nosocomial acute‑onset postoperative endophthalmitis at a University Teaching Hospital (2002–2009). Am J Ophthalmol. 2010;150(3):392.e2–398.e2. DOI: 10.1016/j.ajo.2010.04.010

4. Miller J.J., Scott I.U., Flynn H.W., Jr, Smiddy W.E., Newton J., Miller D. Acute‑onset endophthalmitis after cataract surgery (2000–2004): incidence, clinical settings, and visual acuity outcomes after treatment. Am J Ophthalmol. 2005;139(6):983–987. DOI: 10.1016/j.ajo.2005.01.025

5. Ravindran R.D., Venkatesh R., Chang D.F., Sengupta S., Gyatsho J., Talwar B. Incidence of post‑cataract endophthalmitis at Aravind Eye Hospital: outcomes of more than 42,000 consecutive cases using standardized sterilization and prophylaxis protocols. J Cataract Refract Surg. 2009;35(4):629–636. DOI: 10.1016/j.jcrs.2009.01.002

6. Freeman E.E., Roy‑Gagnon M.‑H., Fortin E., Gauthier D., Popescu M., Boisjoly H. Rate of endophthalmitis after cataract surgery in quebec, Canada, 1996–2005. Arch Ophthalmol. 2010;128(2):230–234. DOI: 10.1001/archophthalmol.2009.380

7. Moshirfar M., Feiz V., Vitale A.T., Wegelin J.A., Basavanthappa S., Wolsey D.H. Endophthalmitis after uncomplicated cataract surgery with the use of fourth‑generation fluoroquinolones: a retrospective observational case series. Ophthalmology. 2007;114(4):686–691. DOI: 10.1016/j.ophtha.2006.08.038

8. Public health and aging: Trends in aging — United States and Worldwide. Morbidity and Mortality Weekly Report. 2003;52(6):101–106.

9. Малюгин Б.Э., Шпак А.А., Морозова Т.А. Фармакологическое сопровождение современной хирургии катаракты. М.: Офтальмология, 2010.

10. Barry P., Cordoves L., Gardner S. ESCRS Guidelines for Prevention and Treatment of Endopthalmitis Following Cataract Surgery. Co Dublin: Temple House, Temple Road, Blackrock, 2013. P. 21–22.

11. Tsai Y.Y., Tseng S.H. Risk factors in endophthalmitis leading to evisceration or enucleation. Ophthalmic Surg Lasers. 2001 May‑Jun;32(3):208–212.

12. Tanaka H., Nitoh K., Atsuhiro A., Shimada Y., Kuze M., Nakamura A., Horiguchi M. Measurement of Volume of Vitreous Space During Vitrectomy. Investigative Ophthalmology & Visual Science April 2009;50:3169.

13. Белобородова Н.В. Антибиотики гликопептиды: Клиническое значение. Российский медицинский журнал. 1998;13:832–836.

14. Zeckel M.L. A closer look at vancomycin, teicoplanin, and antimicrobial resistance. J. Chemother. 1997 Oct;9(5):311–331; discussion 332–335. DOI: 10.1179/joc.1997.9.5.311

15. Witkin A.J., Chang D.F., Jumper J.M., Charles S., Eliott D., Hoffman R.S., Mamalis N., Miller K.M., Wykoff C.C. Vancomycin‑Associated Hemorrhagic Occlusive Retinal Vasculitis: Clinical Characteristics of 36 Eyes. Ophthalmology. 2017 May;124(5):583–595. DOI: 10.1016/j.ophtha.2016.11.042

16. Kamal‑Salah R., Osoba O., Doyle E. Оcular toxicity after inadvertent intracameral injection of high dose of cefuroxime during cataract surgery: a case series. Retin Cases Brief Rep. 2017 Mar 15. DOI: 10.1097/ICB.0000000000000577

17. Faure C, Perreira D, Audo I. Retinal toxicity after intracameral use of a standard dose of cefuroxime during cataract surgery. Doc Ophthalmol. 2015 Feb;130(1):57–63. DOI: 10.1007/s10633‑014‑9465‑7

18. McDonald HR, Schatz H, Allen AW, Chenoweth RG, Cohen HB, Crawford JB, Klein R, May DR, Snider JD 3rd. Retinal toxicity secondary to intraocular gentamicin injection. Ophthalmology. 1986 Jul;93(7):871–877.