Tierexperimentelle Studie zur Testung der antimikrobiellen Wirksamkeit einer Rifampicin-Fosfomycin-Beschichtung für zementfreie Endoprothesen in einem Kaninchen-Infektionsprophylaxe-Modell gegen Staphylococcus aureus

Das Ziel dieser Studie war die Evaluation der antimikrobiellen Wirksamkeit einer neuen Antibiotikakombination mit Rifampicin und Fosfomycin in einer Oberflächenbeschichtung für zementfreie Endoprothesen. In einem etablierten tierexperimentellen Infektionsprophylaxemodell wurde an Kaninchen die antimikrobielle Wirksamkeit der Antibiotikabeschichtung gegen eine Kontrollgruppe ohne antibakterielle Oberflächenbeschichtung getestet. Den insgesamt 22 Kaninchen der beiden Hauptstudien wurde ein K-Draht in den Markraum der Tibia operativ eingebracht und der Tibiamarkkanal mit 105 KBE oder 106 KBE Staphylococcus aureus kontaminiert. Die Keimkonzentrationen wurden vorab anhand einer Pilotstudie mit 12 weiteren Tieren bestimmt. In den Hauptversuchen wurden 11 Tiere mit einem MSSA und weitere 11 Tiere mit einem MRSA infiziert. Nach einer Standzeit von etwa 4 Wochen wurden die Tiere euthanasiert. Als infiziert galten jene Tiere, die mindestens einen positiven Befund der drei folgenden Kriterien aufwiesen: positiver Keimnachweis beim Agarplatten-Test, klinische Infektionszeichen, histologische Zeichen einer Knocheninfektion. Bei beiden Hauptstudien kam es zu einer Infektionsrate von 100 % innerhalb der Kontrollgruppe. Jeweils nur ein Tier der Rifampicin-Fosfomycin-Gruppe wurde aufgrund des histologischen Befundes als infiziert eingestuft, wobei keine klinischen Infektzeichen oder ein positiver Keimnachweis auf den Agarplatten bestanden (16,7 %). Daraus ergab sich eine statistisch signifikante Reduktion der Infektionsrate durch die antibiotische Beschichtung im Vergleich zur Kontrollgruppe (p = 0,015). Die Ergebnisse der unterschiedlichen diagnostischen Methoden korrelierten gut miteinander. Sowohl die klinischen Beobachtungen der Tiere und der makroskopische Befund bei Explantation als auch die mikrobiologische Keimauszählung und der histologische Untersuchungsbefund zeigten einheitlich positive oder negative Befunde. Abschließend kann nach der hier vorliegenden Studie eine hervorragende antimikrobielle Wirksamkeit der Rifampicin-Fosfomycin-Beschichtung konstatiert werden. Insbesondere die Wirksamkeit gegen einen MRSA stellt ein wichtiges Ergebnis dar.