Ortopedide kullanılan biyoparçalanır polimerler ile hazırlanan teikoplanin içeren mikropartiküler sistemli implantların formülasyonu ve in vitro/ in vivo değerlendirilmesi üzerine çalışmalar

Abstract

ÖZET Yenice i., Ortopedide kullanılan biyoparçalanır polimerler ile hazırlanan Teikoplanin içeren mikropartiküler sistemli implantlann formülasyonu ve in vitro/in vivo değerlendirilmesi üzerine çalışmalar, Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Farmasetik Teknoloji Programı Bilim Uzmanlığı Tezi, Ankara, 2001. Ortopedide kronik osteomyelit, tedavi edilmesi ve tekrarlaması açısından sorun teşkil etmektedir. Kronik osteomyelit tedavisinde kemik ve yumuşak doku debridmanı yanında 4-6 hafta sistemik antibiyotik tedavisi gerekmektedir. Uzun süreli yüksek doz antibiyotik kullanımına bağlı olarak ilaçların yan etkilerinin gözlenmesi, hastanın uzun süre hastanede tedavisinin gerekli olması gibi sebeplerden dolayı uzun süreli salım sağlayan lokal antibiyotik kullanımı gündeme gelmiştir. Lokal antibiyotik uygulaması ile ilgili kemik çimentosunda olumlu sonuçlar alınmasına rağmen çimentonun biyoparçalanabilir özellikte olmaması uygulanan dozaj şekillerinin vücuttan uzaklaştırılması için ikinci bir cerrahi operasyonu gerektirmektedir. Ayrıca kemik çimentosu olarak kullanılan polimetil metakrilat implantlann hazırlanması sırasında ısı uygulaması osteomyelit tedavisinde sıklıkla kullanılan ısıya hassas etkin maddelerin kullanımını da kısıtlamaktadır. Osteomyelite en sık neden olan mikroorganizma gram (+) özellikteki Staphylococcus aureustur. Teikoplanin, gram (+) bakterilere etkili glikopeptid yapısında bir antibiyotik olup çalışmada doğal ve sentetik polimerler kullanılarak teikoplanin yüklü uzun süreli salım sağlayan mikroküre ve boncuk formülasyonları hazırlanmıştır. Etken madde olan teikoplaninin hızlandırılmış koşullarda stabilitesinin incelenmesinin yanısıra hazırlanan formülasyonların partikül büyüklüğü, yüzey özellikleri ve etkin madde yükleme oranları ve in vitro salım özellikleri incelenmiştir. İn vivo çalışmalar tavşanlar üzerinde gerçekleştirilmiş ve hazırlanan formülasyonlar femurun lateral kondilusuna intraartiküler olmak kaydıyla tranversal olarak açılan deliklerin içine implante edilmiştir. Eklem sıvısından alınan örneklerde antibiyotik varlığı mikrobiyolojik yöntem ile tayin edilip sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeler sonucunda PLGA (75:25) polimeri ile hazırlanan mikrokürelerin uzun süreli lokal antibiyotik şahmında etkili olduğu saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Mikroküre, boncuk, sodyum aljinat, PLGA, teikoplanin, mikrobiyolojik tayin yöntemi, osteomyelit

VI ABSTRACT Yenice, i., Studies on the formulation and in vitro/in vivo evaluation of microparticulate systems prepared by biodegradable polymers used in orthopaedics containing Teicoplanin, Hacettepe University Health Sciences Institute, M. Sc. Thesis in Pharmaceutical Technology Program, Ankara, 2001. Chronic osteomyelitis has caused many problems in orthopedics in terms of therapy and repeated infections. 4-6 week systemic antibiotic therapy is necessary along with bone and soft tissue debridement in the therapy of chronic osteomyelitis. Prolonged-release local antibiotics therapy has been taken into consideration due to side effects encountered in long-term high dose antibiotic use and the duration of hospitalization of the patients. Although local antibiotic therapy has been achieved by bone cement, a second surgical operation is needed for the removal of the system. On the other hand, the use of heat in the preparation of bone cement limits the use of heat-sensitive active ingredients. The most frequent osteomyelitis inducing microorganisms is gram (+) Staphylococcus aureus. Teicoplanin, a glycopeptide antibiotic active on gram (+) bacteria, was formulated with natural and synthetic polymers in order to prepare microspheres and beads. Particle size, surface characteristics, active ingredient loading capacity and in vitro release characteristics were determined as well as stability assessment of teicoplanin under accelerated conditions. In vivo studies were performed on rabbits and the formulations were applied to transversal holes that were opened intraarticularly to the lateral condylus of the femur. Antibiotic presence was detected by a microbiological method from samples taken from the synovial fluid. In the light of these evaluations, microspheres prepared from PLGA (75:25) polymer were effective in the obtention of prolonged, local antibiotic release. Keywords: Microsphere, bead, sodium alginate, PLGA, teicoplanin, microbiological assay, osteomyelitis