In vitro investigation of the antibacterial activity of levobupivacaine on pseudomonas aeruginosa

Abstract

Lokal anesteziklerin antibakteriyel etkisi epidural katetere bağlı enfeksiyon oluşumunun önlenmesinde önemli bariyerlerden biridir. Bu çalışmada; levobupivakainin hastanemizde postoperatif ağrı tedavisi (% 0.125) ve ağrısız doğumda kullandığımız (% 0.0625) konsantrasyonlarının Hasta Kontrollü Epidural Analjezi modelinde Pseudomonas Aeruginosa üzerine antibakteriyel etkinliğinin deneysel olarak araştırılması amaçlandı. Çalışma solüsyonları 100 ml olacak şekilde hazırlandı. Grup 1 (n=10) : % 0,125 levobupivakain + 4 ml fentanil (200 μg), Grup 2 (n=10): % 0,0625 levobupivakain + 4 ml fentanil (200 μg), Grup 3 (n=10): 4 ml fentanil (200 μg), Grup 4 (n =10) : 99 ml serum fizyolojik içerecek şekilde hazırlanarak tüm gruplara 1 ml Pseudomonas Aeruginosa 0.5 McF (3x106 cfu/ml) eklendi. Tüm gruplardaki örnekler EGEMEN marka bakteri filtresinden (n=40) Hasta Kontrollü Analjezi cihazı ile 5 ml/sa infüzyon hızında geçirilerek steril şişelerde toplandı. Şişelerden (n=40), filtre giriş (n=40) ve çıkışlarından (n=40) alınan örnekler Kanlı Agar'a ekilerek bakteri koloni sayımları yapıldı. Sonuçlar SPSS 15.0 programı kullanılarak gruplar arasındaki farkı anlamak için Kruskal-Wallis, iki grup arasındaki farkı anlamak için Mann- Whitney-U testi ile istatistiksel olarak karşılaştırıldı ve p < 0.05 istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. Çalışmamızın sonuçlarına göre tüm grupların verilen Pseudomonas Aeruginosa koloni sayılarını anlamlı olarak azalttığı tespit edildi (p<0.05). Levobupivakain konsantrasyonu arttıkça koloni sayısının azaldığı fakat bu azalmanın istatistiksel olarak anlamsız olduğu görüldü (p>0.05). Bakteri filtresinin Pseudomonas Aeruginosa'yı tutma kapasitesinin %100 olduğu saptandı. Bu sonuçlar doğrultusunda, Hasta Kontrollü Epidural Analjezide kullanılan levobupivakainin Pseudomonas Aeruginosa bakterisine antibakteriyel etkisinin olduğu; fentanilin de antibakteriyel etkisinin olduğu, levobupivakain ile kullanıldığında bu etkiyi artırdığı ve enfeksiyon riskini azaltan ek bir bariyer olarak düşünülebileceği kanaatine varıldı. The antibacterial activity of local anesthetics is one of the major barriers to prevent occurrence of epidural catheter-related infections. In this study, it was aimed to investigate the antibacterial activity of levobupivacaine on Pseudomonas Aeruginosa experimentally through the Patient Controlled Epidural Analgesia Model, at two concentrations chosen for postoperative pain treatment (0.125%) and painless childbirth procedures (0.0625%) in our hospital. Working solutions were prepared as 100 ml. Contents of the solutions were as follows: Group 1 (n = 10): 0.125% levobupivacaine + 4 ml of fentanyl (200 μg), Group 2 (n = 10): 0.0625% levobupivacaine + 4 ml of fentanyl (200 μg), Group 3 (n = 10): 4 ml of fentanyl (200 μg), Group 4 (n = 10): 99 ml of normal saline. 1 ml of Pseudomonas Aeruginosa 0.5 McF (3x106 cfu/ml) was added to all groups. Samples of the groups (n = 40) were filtered through EGEMEN brand bacteria filter, infused with the Patient Controlled Analgesia device at a rate of 5 ml / h, and collected at sterile bottles. Samples taken from the bottles (n = 40), filter inputs (n = 40) and filter outlets (n = 40) were cultured on Blood Agar, and bacterial colony count were determined for each sample. Results were analysed with the SPSS 15.0 program. In statistical analysis, Kruskal-Wallis test was used to determine differences between the goups, and Mann- Whitney-U test was used to compare two groups. p <0.05 was considered statistically significant. Our findings showed that all of the solutions significantly decreased the number of colonies of Pseudomonas Aeruginosa (p <0.05). The number of colonies decreased as the concentration of levobupivacaine increased, but this correlation was not found statistically significant (p> 0.05). Our data revealed that holding capacity of the bacteria filter wass? 100% for Pseudomonas Aeruginosa. Based on these results, we concluded that levobupivacaine, which is widely used in patient controlled epidural analgesia, showed antibacterial activity against Pseudomonas aeruginosa, fentanyl was also effective against Pseudomonas aeruginosa, and when used concomitantly with levobupivacaine, it increased overall antibacterial activity, and could be considered as an additional barrier reducing the risk of infection