Determination of the differences in penetration of tigecycline and vancomycin ınto bronchial epithelium of normal and cystic fibrosis lung

Abstract

Objective: We aimed to investigate the dose and time course of tigecycline and vancomycin for effective intracellular concentration in bronchial epithelium of normal and cystic fibrosis lung. Methods: Differences between vancomycin and tigecycline in terms of their dose-and time-dependent intracellular concentrations were determined with in vitro cell culture and the high performance liquid chromatography techniques. Results: The penetration of tigecycline was found significantly higher in cystic fibrosis cells compared to normal bronchial cells. The optimal dose for tigecycline was 30 μg/mL and the optimal time was 8 h in comparison to given dose and penetrating amount into the cells. Vancomycin dose needed to be given for minimal penetration into the cell was extremely higher than the minimum inhibitor concentration described in the guidelines. Conclusions: Penetration of tigecycline into cells of cystic fibrosis lung was found higher than normal lung cells, whereas cell penetration of vancomycin into both normal and cystic fibrosis cells was limited. These data suggest that tigecycline has a high therapeutic potential in lung infections of patients with cystic fibrosis.

Amaç: Bu çalışmada normal ve kistik fibrozlu bronş epitelinde tigesiklin ve vankomisinin ulaşabileceği etkin hücre içi konsantrasyonların, doz ve zaman parametrelerine bağlı olarak araştırılması amaçlanmıştır. Yöntemler: Tigesiklin ve vankomisin arasındaki doz ve zamana bağlı hücre içi konsantrasyonları yönünden farklılıklar, hücre kültürü ve yüksek performanslı sıvı kromatografisiyle belirlenmiştir. Bulgular: Tigesiklinin kistik fibrozlu bronş epiteline girişiyle normal hücreye girişi arasındaki farkın, anlamlı olarak yüksek olduğu bulunmuştur. Hücre içine giren miktar, uygulanan dozlarla karşılaştırıldığında, hücre içine optimal girişin olduğu doz 30 μg/ml, zaman ise 8 saat olarak tespit edilmiştir. Vankomisinin hücre içine minimal miktarda girebilmesi için, kılavuzlarda belirtilen minimum inhibitör konsantrasyonun çok üstündeki dozlarda vermek gerektiği tespit edilmiştir. Sonuçlar: Tigesiklinin kistik fibrozlu bronş epiteline girişi normal bronş epiteline oranla daha yüksek bulunmuştur. Vankomisinin kistik fibrozlu ve normal bronş epiteline girişinin ise yok denecek kadar az olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle, tigesiklinin kistik fibrozlu hastaların akciğer infeksiyonlarında yüksek bir terapötik potansiyeli olduğu düşünülmüştür.