Kombinationstherapie mit Rifampin erhöht die Wirksamkeit gegen eine experimentelle subkutane Implantat-assoziierte Infektion mit Staphylococcus epidermidis

Die Inzidenz von Infektionen im Zusammenhang mit Herzgeräten (wie permanenten Herzschrittmachern) ist überproportional zu den Implantationsraten gestiegen. Da das Management von Geräteinfektionen in der Regel die Explantation des Geräts erfordert, sind optimale prophylaktische Strategien erforderlich. Cefazolin und Vancomycin werden häufig als Einzelmittel für die chirurgische Prophylaxe gegen Herzgerät-assoziierte Infektionen eingesetzt. Allerdings kann die Kombinationstherapie mit Antibiotika die infektiösen Komplikationen weiter reduzieren. Um eine lokalisierte subkutane Implantat-assoziierte Infektion zu modellieren, wurde ein biolumineszenter Stamm von Staphylococcus epidermidis auf eine medizinische Titanplatte inokuliert, die in eine subkutane Tasche im Rücken von Mäusen implantiert wurde. In vivo Biolumineszenz-Bildgebung, Quantifizierung der ex vivo CFU aus den Kapseln und Implantaten, variabel-druckscanning Elektronenmikroskopie (VP-SEM) und Neutrophil-enhanced green fluorescent protein (EGFP) Fluoreszenz in LysEGFP-Mäusen wurden eingesetzt, um die Infektion zu überwachen. Dieses Modell wurde verwendet, um die Wirksamkeit von niedrig- und hochdosiertem Cefazolin (50 und 200 mg/kg Körpergewicht) und Vancomycin (10 und 110 mg/kg) intravenöser Prophylaxe mit oder ohne Rifampin (25 mg/kg) zu bewerten. Die Behandlung mit hochdosiertem Cefazolin und hochdosiertem Vancomycin führte zu fast vollständiger bakterieller Clearance, während sowohl niedrigdosiertes Cefazolin als auch niedrigdosiertes Vancomycin die bakterielle Belastung in vivo und ex vivo nur moderat reduzierten. Die Zugabe von Rifampin zu niedrigdosiertem Cefazolin und Vancomycin war hochwirksam bei der weiteren Reduzierung der CFU, die von den Implantaten gewonnen wurden. Allerdings war Vancomycin-Rifampin effektiver als Cefazolin-Rifampin bei der weiteren Reduzierung der CFU, die aus den umgebenden Gewebekapseln gewonnen wurden. Zukünftige Studien am Menschen sind erforderlich, um festzustellen, ob die Zugabe von Rifampin die Wirksamkeit bei der Verhinderung von geräteassoziierten Infektionen in der klinischen Praxis verbessert hat.