Linezolid içeren biyoparçalanır nanofiberlerin hazırlanması ve in vitro/in vivo değerlendirilmesi

Abstract

Kırıklarda ve protez ameliyatları sonrasında yumuşak doku ve kemikte görülen genellikle gram pozitif bakterilerin yol açtığı enfeksiyonlar oldukça sık karşılaşılan ve uzun süreli antibiyotik kullanımıyla dahi tedavisi güç olan yaygın olarak karşılaşılan enfeksiyonlardır. Mevcut antibiyotiklere karşı gram pozitif bakteriyel patojenlerin dirençlerinin giderek artması nedeniyle bu patojenlere karşı yeni antibiyotiklere ve bu antibiyotiklerin dozlarının azaltılarak, daha etkin şekilde verilmesine duyulan ihtiyaç, yeni nesil bir antibiyotik olan linezolidin implante sistem olarak verilmesini önemli hale getirmektedir.Bu çalışmada; lokal etki sağlamak amacıyla linezolid içeren nanofiber formülasyonları hazırlanmıştır. Nanofiberlerin hazırlanmasında üniform ürün elde edilebilen, kolay ölçek büyütme imkanı sunan elektrodöndürme yöntemi kullanılmıştır. Bu amaçla nanofiber formülasyonlarında biyoparçalanır polimerler (PCL, PLGA ve PLA) kullanılmıştır. İdeal kontrollü salım yapan implantın hazırlanabilmesi amacıyla formülasyon (polimer tipi/molekül ağırlığı ve derişimi, çözücü özellikleri, viskozite, etkin madde derişimi, yardımcı madde ilavesi) ve elektrodöndürme sistem parametrelerinin (akış hızı, voltaj ve iğne-toplayıcı plaka arası uzaklık) incelenmiştir. Seçilen ideal formül kırık fiksasyonu için protez uygulanan enfeksiyonlu ratlarda in vivo olarak denenmiştir.Hazırlanan linezolid nanofiberlerin implantasyonla doğrudan enflamasyon bölgesine tatbik edilmesi ile uzun süre minimal inhibisyon derişiminin üzerinde lokal linezolid salımı sağlanarak, sistemik linezolid uygulaması ile görülebilecek yan etkiler azaltılmış, enfeksiyonlu bölgeye tek seferde kontrollü salım yapan nanofiber implant uygulanması ile uzun süreli antibiyotik tedavisi ile dahi düşük olan tedavi başarı oranı ve hastanın yaşam kalitesi arttırılmış, enfeksiyonun iyileşmemesi sonucu ikinci bir operasyona duyulan gereklilik ortadan kaldırılmış olacaktır.

After the fractures and the prosthetic operations, soft tissue and bone infections are quite common and are difficult to treat even with prolonged use of antibiotics. Gram-positive bacteria usually cause the acute or subacute infections in the presence of dentures. Due to the increasing resistance of gram-positive bacteria pathogens to the existing antibiotics the need for new antibiotics against these pathogens has come to existence. The doses of these new antibiotics need to be lowered down to be given in a more effective way, which makes the implantable sysytem important in giving linezolid, a new antibiotic.In this study; in order sustain a local effect, linezolid containing nanofiber formulation is prepared. In the preparing procedure, electrospinning method which enables uniform formulation and easier scale up is used. To prepare the nanofibers, biodegredable polymers (PCL, PLGA and PLA) are used with the aim of producing an ideal controlled release implant, formulations and system parameters are examined. The selected ideal formulation is tested on infected rats, which previously had prosthesis implantation for fracture fixation.With the administration of controlled release nanofiber implant, the treatment success rate, which was found to be low even with prolonged treatment, will be increased and the patient life quality can be improved while the need for a second operation is eliminated for unheated infections.