Estudio experimental de la utilización de rifampicina microencapsulada en el polimetilmetacrilatopropiedades químicas, mecánicas y microbiológicas

Resumen

Introducción: Los espaciadores de cemento óseo cargados de antibiótico permiten alcanzar altas concentraciones locales aumentando las probabilidades de curación de la infección periprotésica. La rifampicina es altamente eficaz en el biofilm pero deteriora las propiedades mecánicas del PMMA impidiendo su uso. Justificación y objetivos: La inhibición de la polimerización del PMMA impide crear un cemento óseo con rifampicina. Los objetivos de nuestro estudio fueron la microencapsulación de la rifampicina, la introducción de las microcápsulas en el PMMA, el completo fraguado en un tiempo razonable, la liberación de la rifampicina de las microcápsulas y del cemento y la conservación de las propiedades antimicrobianas. Material y método: Se sintetizaron microcápsulas de rifampicina con alginato, polihidroxibutirato (PHBV), etilcelulosa y ácido esteárico. Se estudió la cantidad de rifampicina microencapsulada y la elución en PBS. Las microcápsulas de alginato y PHBV fueron seleccionadas para los ensayos en cemento óseo CMW1. Se estudió la elución y se realizaron ensayos de compresión, flexión y dureza comparando cemento control, con rifampicina y con microcápsulas. La actividad antimicrobiana se determinó por el test de difusión en agar con S.aureus ATCC29213. Se utilizó el test de ANOVA, definiendo una p menor de 0.05 como estadísticamente significativa. Resultados: Las microcápsulas de alginato mostraron mayor elución de rifampicina. El cemento con microcápsulas de alginato eluyó más que el cemento con PHBV y con rifampicina. Los cementos con microcápsulas mostraron mejores propiedades de compresión, flexión y dureza, y menor tiempo de fraguado. La curva de dureza del cemento con microcápsulas de alginato fue similar al control. La microencapsulación de la rifampicina no alteró sus propiedades microbiológicas, siendo los halos de inhibición del cemento con microcápsulas de alginato mayores. Discusión: El aumento de la resistencia de los microorganismos ha impulsado el interés por la adición de rifampicina y otros antibióticos antiestafilocócicos al PMMA. El deterioro de las propiedades mecánicas ha sido documentados. Nuestro estudio mostró que la microencapsulación consigue menor pérdida en la resistencia a flexión, compresión y dureza, preservando la actividad antimicrobiana de la rifampicina. La microencapsulación con alginato sería la mejor opción por su mayor elución y adecuadas características mecánicas del cemento óseo, aumentando las probabilidades de éxito en el tratamiento de la infección periprotésica.