Периоперационная фармакокинетика цефтриаксона при абдоминальном родоразрешении


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/pharmateca.2020.6.61-64

Н.А. Коробков (1), Г.Г. Родионов (2), Е.А. Колобова (2)

1) Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия; 2) Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М. Никифорова, Санкт-Петербург, Россия
Обоснование. Для определения наиболее рационального режима дозирования антибиотика при периоперационной антибиотикопрофилактике необходимо оценить его сывороточные и тканевые концентрации в области оперативного вмешательства.
Цель исследования: определение сывороточных концентраций и степени проникновения цефтриаксона в миометрий при антибактериальной профилактике во время кесарева сечения для выбора рационального режима дозирования.
Методы. Обследованы 14 беременных, родоразрешенных путем операции кесарева сечения в плановом порядке.
С целью периоперационной антибиотикопрофилактики внутривенно вводился цефтриаксон в различных дозовых режимах. Количественное содержание цефтриаксона во время проведения кесарева сечения изучали с помощью хроматографических и спектрофотометрических методов.
Результаты. Стабильные сывороточные концентрации цефтриаксона сохранялись во всех исследуемых группах на протяжении периоперационного периода. Уровень накопления цефтриаксона в миометрии превышал «критический» для наиболее значимых возбудителей.
Заключение. При нормальных значениях индекса массы тела дозировка цефтриаксона 1,0 г обеспечивает беременным адекватную антимикробную защиту на протяжении всего абдоминального родоразрешения и в первые часы послеоперационного периода. Увеличение дозировки цефтриаксона до 2,0 г не обеспечивает фармакокинетических преимуществ.
Ключевые слова: антибиотикопрофилактика, кесарево сечение, цефтриаксон, фармакокинетика, пенетрация в миометрий

Введение

В последнее время в оперативном акушерстве все чаще при абдоминальном родоразрешении в качестве периоперационной антибиотикопрофилактики (ПАП) используют цефалоспорин III поколения цефтриаксон [1, 2].

Цефтриаксон в отличие от более ранних поколений цефалоспоринов обладает более широким спектром антимикробной активности. Антибиотик in vitro показывает хорошую эффективность в отношении Streptococcus spp., Pneumococcus, Staphylococcus aureus и грамотрицательных бактерий семейства Enterobacteriaceae (Escherichia coli, Proteus spp., Serratia spp., Klebssiella spp., Enterobacter spp., Citrobacter spp.). Цефтриаксон нe действует на метициллинрезистентные стафилококки (MRSA), энтерококки и неферментирующие грамотрицательные бактерии [3, 4], устойчив к действию β-лактамаз грамположительной и грамотрицательной микрофлоры.

Вторым отличием цефтриаксона является значительно более длительный период полувыведения (Т½), что теоретически дает дополнительные преимущества при его использовании. Антибиотик, вводимый с целью профилактики, должен иметь наилучшие показатели фармакокинетики для создания в тканях перед разрезом эффективной бактерицидной концентрации на весь период оперативного вмешательства и в первые 3 часа послеоперационного периода [4].

Период полувыведения цефтриаксона составляет 7–8 часов. Примерно на 85–95% он связывается с белками плазмы [4]. Длительность Т½ антибиотика не имеет решающего значения. Тем не менее этот параметр может влиять на продолжительность поддержания терапевтически активной концентрации препарата в крови и тканях.

Применению цефтриаксона в качестве средства ПАП при абдоминальном родоразрешении посвящены лишь отдельные сообщения [4, 5]. Они свидетельствуют: эффект от предоперационного введения цефтриаксона сопоставим с таковым, оказываемым ингибиторозащищенными аминопенициллинами, и достигает 100%. Споры ведутся только в отношении режима дозирования. Дозы препаратов, используемых для профилактики, должны обеспечивать в крови и околораневых тканях концентрацию, превышающую минимально подавляющую концентрацию (МПК) для наиболее вероятных возбудителей инфекции. Изменения фармакокинетики антибиотиков, наблюдающиеся при беременности, в ряде случаев определяют необходимость коррекции доз и режима их введения по сравнению с небеременными в общехирургической практике [3]. Однако в специальной литературе отсутствует информация о периоперационной фармакокинетике цефтриаксона при абдоминальном родоразрешении.

Для получения наиболее оптимального терапевтического эффекта антибиотика и определения рационального режима его дозирования необходимо оценить не только сывороточные, но и тканевые концентрации в области оперативного вмешательства.

Цель исследования: определение сывороточных концентраций и степени проникновения цефтриаксона в миометрий при ПАП во время кесарева сечения для выбора рационального режима дозирования.

Методы

Обследованы 14 беременных, которым предстояло плановое абдоминальное родоразрешение. Критерии невключения пациенток в исследование: заболевания почек и печени, прием лекарственных препаратов, влияющих на фармакокинетические параметры цефтриаксона, склонность к аллергическим реакциям (наличие гиперчувствительности к изучаемому антибиотику), индекс массы тела <18 и >30 кг/м2. Пациентки были рандомизированы в основную и контрольную группы. Семи пациенткам основной группы перед операцией ПАП проводили цефтриаксоном в дозировке 1,0 г, а семи пациенткам контрольной группы – цефтриаксоном в дозировке 2,0 г. Кесарево сечение выполняли под эпидуральной анестезией. По массо-ростовым показателям, данным анамнеза, паритета, клиренсу креатинина, объему кровопотери и периоперационной инфузии обе группы были сопоставимыми (см. таблицу).

62-1.jpg (60 KB)

Все беременные дали информированное согласие на участие в исследовании. Схема проведения антибиотикопрофилактики при кесаревом сечении родильницам исследуемых групп была следующей: однократное внутривенное медленное введение цефтриаксона за 30 минут до разреза кожи. В среднем продолжительность абдоминального родоразрешения составляла 35 минут. Забор крови из локтевой вены осуществляли через 15 и 30 минут после предоперационного введения цефтриаксона, затем через 60, 120 и 180 минут после разреза кожи. Полученные образцы центрифугировали (1500 об/мин, 30 минут) и хранили при температуре -20°C до выполнения анализа. Интраоперационно, путем инцизионной биопсии, после извлечения плода забирали ткань миометрия в области разреза на матке.

Фармакокинетические характеристики исследуемого антибиотика изучали с помощью хроматографических и спектрофотометрических методов в НИЛ токсикологии и лекарственного мониторинга НИО биоиндикации ФГБУ «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М. Никифорова» МЧС России (зав. лабораторией – д-р мед. наук, профессор Г.Г. Родионов). Данные аналитические методики в настоящее время наиболее перспективны для определения концентрации лекарственных средств в биологических жидкостях [6]. Концентрацию цефтриаксона в образцах крови измеряли с помощью метода газовой хроматографии, совмещенной с масс-спектрометрией (Agilent Technologies, США). Чувствительность метода – 0,1 мкг/мл. Цефтриаксон сохранялся в стабильной концентрации не менее 14 дней в замороженной сыворотке крови.

Для сравнительной оценки уровня цефтриаксона в сыворотке крови и миометрии при изучаемых вариантах дозирования в настоящем исследовании использованы MПК наиболее значимых возбудителей послеоперационной инфекции в оперативном акушерстве – энтеробактерий, стафилококков и стрептококков. Они служат причиной развития более половины всех раневых инфекций [7]. Согласно данным, представленным NCCL Standards [8], MПК цефтриаксона для чувствительных («диких штаммов») возбудителей раневой инфекции составляет <8 мкг/мл. Концентрация антибиотика, в 4 раза превышающая МПК для чувствительных («диких штаммов») микроорганизмов, признана наиболее эффективной при проведении ПАП β-лактамными антибиотиками [9, 10], поэтому для дальнейшего анализа в качестве «критического» уровня использован показатель 4×МПК=32 мкг/мл

Результаты

Средние значения концентрации цефтриаксона в сыворотке венозной крови в динамике представлены на рис. 1.

Максимальная концентрация (Сmax) препарата зафиксирована к моменту кожного разреза (через 30 минут после введения антибиотика) и находилась в пределах 118,7±9,1 мкг/мл (основная группа) и 152,4±8,7 мкг/мл (контрольная группа) в сыворотке венозной крови. К концу операции уровень цефтриаксона снижался до 96,5±9,7 мкг/мл (основная группа) и 131,5±9,7 мкг/мл (контрольная группа), что почти в 3,5 раза превышало «критический» уровень. Через 3,5 часа после проведения ПАП уровень цефтриаксона в сыворотке крови оставался достаточно высоким — 66,3±10,7 мкг/мл (основная группа) и 93,5±11,5 мкг/мл (контрольная группа).

63-1.jpg (175 KB)

Средние значения концентрации цефтриаксона в миометрии у пациентов исследуемых групп представлены на рис. 2.

Средняя концентрация препарата в миометрии зафиксирована в пределах 36,4±4,7 мкг/г (основная группа) и 47,5±3,2 мкг/г (контрольная группа). Следовательно, концентрация цефтриаксона превысила «критический» уровень 4×MПК у пациентов исследуемых групп, что удовлетворяет принципам эффективной антибактериальной защиты раны.

Обсуждение

Эффективная бактерицидная концентрация цефтриаксона (С >4×MПК) надежно сохранялась во всех группах на протяжении периоперационного периода. Даже при использовании цефтриаксона в дозировке 1,0 через 3 часа после окончания операции и закрытия раны в сыворотке венозной крови концентрация препарата превышала значение 4×MПК, что имеет первостепенное значение при ПАП раневой инфекции, т.к. именно в это время происходит размножение попавших в рану микроорганизмов.

К моменту контаминации тканей (разрез кожи) в основной и контрольной группах в крови достигнута максимальная терапевтическая концентрация цефтриаксона. При этом Сmax в 3,5 раза превышала 4×MПК для предполагаемых возбудителей инфекции в области хирургического вмешательства. Данная высокая концентрация поддерживалась на протяжении всей операции и, что особенно важно, зарегистрирована к моменту наложения швов, когда микробная контаминация достигает максимума.

Исследование показало, что в обеих группах уровень накопления цефтриаксона в миометрии превышает «критический» для наиболее значимых возбудителей. Однако следует отметить, что биопсию миометрия проводили в фиксированное время и не определяли концентрацию в нем препарата в динамике, поэтому истинный уровень пенетрации исследуемого антибиотика в ткани послеродовой матки на данный момент оценить невозможно.

Увеличенная доза цефтриаксона для ПАП перед абдоминальным родоразрешением, как и ожидалось, не производит больший протективный эффект. При данном временном варианте предоперационного введения антибиотика (за 30 минут до разреза кожи) преимуществ в показателях фармакокинетики нет.

Стабильно высокие сывороточные и тканевые концентрации антибиотика на протяжении всего периоперационного периода позволяют говорить об адекватности проведенной профилактики инфекционных осложнений при кесаревом сечении в исследуемых группах. Однако использование меньшей дозировки фармакоэкономически более выгодно.

Заключение

Полученные данные дают основание полагать, что при нормальных значениях индекса массы тела у беременных дозировка цефтриаксона 1,0 г обеспечивает адекватную антимикробную защиту на протяжении всего абдоминального родоразрешения и в первые часы послеоперационного периода. Увеличение дозировки цефтриаксона до 2,0 г не дает фармакокинетических преимуществ.

При обоих режимах дозирования на протяжении минимум 3 часов в крови поддерживалась эффективная бактерицидная концентрация антибиотика (С>4×MПК). Уровень пенетрации в миометрий также превышал «критический» (4×MПК) для наиболее значимых возбудителей. При исследуемых вариантах дозирования цефтриаксона во время кесарева сечения соблюдены все основные условия эффективности ПАП.

Таким образом, у беременных с нормальным индексом массы тела оптимальной дозой цефтриаксона для периоперационной антибиотикопрофилактики при абдоминальном родоразрешении является 1,0 г.


Литература


1. Баев О.Р., Орджоникидзе Н.В., Тютюнник В.Л.и др. Клинический протокол «Антибиотикопрофилактика при проведении абдоминального родоразрешения (кесарево сечение)». Акушерство и гинекология. 2011;S4:15–16.


2. Tita A., Rouse D., Blackwell S., et al. Evolving concepts in antibiotic prophylaxis for cesarean delivery: a systematic review Obstet Gynecol. 2018;3(113):675–82. Doi: 10.1097/AOG.0b013e318197c3b6


3. Briggs, G.G., Freeman R.K., Yaffe S.J., Forninash A.B. Drugs in pregnancy and lactation: a reference guide to fetal and neonatal risk. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2017. 1645 p.


4. Kalaranjini S., Veena P., Rani R. Comparison of administration of single dose ceftriaxone for elective caesarean section before skin incision and after cord clamping in preventing post-operative infectious morbidity. Arch Gynecol Obstet. 2013;288(6):1263–68. Doi: http://dx.doi.org/10.1007/s00404-013-2906-9


5. Assawapalanggool S., Kasatpibal N., Sirichtiyakul S.,et al. The efficacy of ampicillin compared with ceftriaxone on preventing cesarean surgical site infections: an observational prospective cohort study. Antimicrobial Resistance & Infection Control. 2018;7(1):13–7. DOI: 10.1186/s13756-018-0304-6


6. ElKady E.F., Abo-Elwafa A.A., Farouk. F. Bio-analytical methods for investigating the effect of age, body mass index and gender on the PK/PD ratio of antibiotics. Biomedical chromatography: BMC. 2020;34(2):e4733–e4737. Doi: https://doi.org/10.1002/bmc.4733


7. Протокол ведения больных. Периоперационная антимикробная профилактика инфекций в области хирургического вмешательства: Административно-территор. стандарт Комитета. по здравоохранению Санкт-Петербурга № 274-Рот 01.08.2012. КонсультантПлюс: правовой сайт. 2012. Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.


8. National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS). Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Wayne, PA. 2013. M100-S13.


9. Tauzin M., Ouldali N., Béchet S., et al. Pharmacokinetic and pharmacodynamic considerations of cephalosporin use in children Exp Opin Drug Metab & Toxicol. 2019;15(11):869–80. Doi: http://dx.doi.org/10.1080/17425255.2019.1678585


10. Mouton J.W., Vinks A.A. Is continuous infusion of β-lactams antibiotics worthwhile? – efficacy and pharmacokinetic considerations. J Antimicrob Chemother. 1996;38(1):5–15.


Об авторах / Для корреспонденции


Автор для связи: Н.А. Коробков, к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии, Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия; e-mail: nikolai_korobkov@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-00017279-2535; eLibrary SPIN: 4191-3581 
Адрес: 194044, Россия, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6Ж 


Бионика Медиа