Concentraciones Séricas de Cefazolina Durante la Cirugía de Derivación Cardiopulmonar

• AUTOR : Miglioli PA, Merlo F, Calabrò GB y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Cefazolin Concentrations in Serum during Cardiopulmonary Bypass Surgery
• CITA : Drugs Under Experimental and Clinical Research 31(1):29-33, 2005
• MICRO : Las concentraciones séricas de cefazolina son bajas durante el procedimiento quirúrgico, pero están dentro del rango de efectividad.

Introducción

Las infecciones intrahospitalarias, incluso la neumonía, bacteriemia e infección profunda de la herida quirúrgica, son complicaciones de la cirugía cardíaca a cielo abierto que pueden comprometer sus resultados. Por lo tanto, en la cirugía cardiovascular se utiliza la profilaxis antibiótica; su valor ha sido bien documentado en algunos estudios controlados. Las posibles fuentes de infección son la piel del paciente, infecciones previas, la sala de operaciones, el equipamiento del personal y, en general, el ambiente quirúrgico en sí mismo. Las bacterias grampositivas son los microorganismos causales más frecuentes, aunque las gramnegativas también han sido asociadas con complicaciones infecciosas cardiotorácicas. Una profilaxis adecuada depende de la capacidad del antimicrobiano de actuar en contra de los patógenos, es decir, de alcanzar y mantener concentraciones antibióticas mayores que la CIM (concentración inhibitoria mínima) del patógeno en el sitio de contaminación. La cefazolina, una cefalosporina de primera generación, es un bactericida grampositivo y gramnegativo ampliamente utilizado para la profilaxis antibiótica.

Durante la derivación cardiopulmonar (DCP) pueden producirse múltiples modificaciones circulatorias; un descenso del gasto cardíaco, modificaciones en la perfusión periférica y en el volumen plasmático, pueden eventualmente repercutir sobre las concentraciones séricas de los antibacterianos y, por lo tanto, alterar los resultados terapéuticos.

El objetivo de los autores fue recabar información sobre las modificaciones de los niveles de cefazolina durante la DCP para evaluar si estos valores estaban por encima de las CIM de la mayoría de los patógenos comunes responsables de la infección quirúrgica en esta operación.

Pacientes y métodos

Participaron 60 sujetos de sexo masculino en plan de derivación coronaria con injerto, que requerían DCP, con valores promedio de 62 años, 70 kg y 172 cm de altura. Todos los pacientes expresaron su consentimiento informado en forma oral. El protocolo fue aprobado por el comité de ética local. Ninguno de los pacientes tenía antecedentes de trastornos de volumen circulatorio; su función hepática y renal así como los análisis bioquímicos de rutina estaban dentro de los límites normales. Cualquier tratamiento antimicrobiano fue discontinuado dentro de los 7 días previos a la cirugía. La noche anterior a ésta, todos fueron premedicados con flunitrazepam por vía oral.

Se administró una dosis única de 2 g de cefazolina diluidos en 250 ml de solución de dextrosa al 5%, en forma intravenosa, antes de los 60 minutos previos a la inducción anestésica. La inducción y el mantenimiento de la anestesia se realizaron mediante diazepam intravenoso y fentanilo, y la parálisis fue inducida con pancuronium.

La DCP fue realizada en forma estándar, con el recaudo de administrar 300 UI/ kg de peso de heparina antes de la inserción de la cánula en la arteria aorta y vena cava. La bomba de DCP fue aprestada con solución Ringer (1 500ml) de la siguiente composición: 20% manitol, 5% bicarbonato de sodio y 50 mg de heparina sódica. Luego del clampeo de la aorta se infundió una solución cardiopléjica St. Thomas. La bomba fue regulada de modo de mantener la presión arterial entre 50 y 70 mm Hg. La DCP empezó a una mediana de tiempo de 105 minutos luego de la administración de cefazolina, y la mediana de su duración fue de 90 minutos.

Se tomaron muestras de sangre a intervalos regulares luego de la administración del antibiótico a las 0, 0.25, 0.5, 1, 4, 6 y 8 horas posteriores al comienzo de la administración farmacológica. Para estudiar la influencia del «inicio de la DCP» y «final de la DCP» sobre las concentraciones farmacológicas, se tomaron muestras 2 minutos antes y 5 minutos después del inicio de la DCP, y 2 minutos antes y 5 minutos después de su finalización.

Se determinaron las concentraciones séricas de cefazolina mediante el método de difusión en agar empleando el Bacillus subtilis. Se observó que la sensibilidad microbiana era de 1.6 mg/l de antibiótico. Las pendientes fueron correlacionadas mediante regresión lineal; el coeficiente de correlación fue de 0.96. El coeficiente de variación del ensayo fue de alrededor del 12%, independientemente de las variaciones de cefazolina. Ha sido demostrado que la cefazolina no presenta metabolitos; el bioensayo arroja resultados coherentes con aquellos obtenidos mediante cromatografía líquida de alta presión.

Los resultados fueron presentados como media aritmética ± desvío estándar. Se compararon los valores medios, y el nivel de significación fue establecido en p < 0.05.

Resultados

Los mayores niveles de cefazolina se alcanzaron al final de la infusión. Estos valores disminuyeron abruptamente, un 46.6% en promedio, luego del comienzo de la DCP, y permanecieron virtualmente constantes hasta los 5 minutos posteriores a la finalización de la cirugía. Los niveles volvieron a incrementarse a las 4 horas del inicio de la administración farmacológica, en un promedio de 37.3%, y mostraron una declinación lenta hasta la última determinación serológica de las concentraciones a las 8 horas. Las menores concentraciones farmacológicas luego de la finalización de la infusión fueron obtenidas 5 minutos después del comienzo de la DCP, con un valor de 14.6 mg/l.

Análisis

Los resultados indican que el procedimiento de DCP afecta las concentraciones séricas de cefazolina considerablemente. Luego del comienzo se produjo un marcado descenso (-46.6%) que se prolongó hasta los 5 minutos posteriores a la finalización de la DCP. Estas alteraciones, señalan los autores, podrían ser explicadas por muchos factores: un incremento en el volumen circulante (debido al volumen adicional requerido para aprestar la bomba), un aumento de la permeabilidad microvascular, modificaciones en la ligadura a las proteínas plasmáticas ocasionadas por dilución plasmática y desplazamiento proteico de los fármacos por los ácidos grasos libres inducidos por la heparina, así como el secuestro de volumen circulante en el aparato de DCP. Este último mecanismo ha sido demostrado en el caso del fentanilo y la nitroglicerina, y se cree que ocurre lo mismo con respecto a la vancomicina. Un descenso similar en las concentraciones farmacológicas ha sido descrito para otros agentes antimicrobianos como la netilmicina, vancomicina, teicoplanina y ceftriaxona. La forma que presenta la curva de concentración sérica de cefazolina en función del tiempo durante la DCP, podría ser explicada por un enlentecimiento de la eliminación renal, puesto que este fármaco es eliminado en su gran mayoría por filtración glomerular y secreción tubular activa. En realidad, la anestesia y la toracotomía podrían disminuir el flujo plasmático renal, el índice de filtración glomerular y de secreción tubular activa. El rebote observado 4 horas luego del comienzo de la administración del fármaco sugiere que, cuando se incrementa el caudal circulatorio y la sangre recupera su temperatura, la cefazolina retorna al compartimiento intravascular proveniente de los tejidos periféricos, incluso aquellos que estaban aislados del circuito de DCP.

Los autores añaden que desde la finalización de la administración del antibiótico hasta la última muestra tomada a las 8 horas, los niveles farmacológicos excedieron la CIM90 de los patógenos más frecuentemente involucrados en complicaciones infecciosas, como Staphylococcus epidermidis y el S. aureus entre los grampositivos, y Escherichia coli entre los gramnegativos. De este modo, se logra alcanzar y mantener los valores de CIM para los patógenos responsables de complicaciones infecciosas durante la DCP más frecuentes, independientemente de la disminución de las concentraciones causada por la DCP en sí misma.

Especialidad: Bibliografía - Cirugía