Ocena działania in vitro doksycykliny uwalnianej z bioresorbowalnego polimerowego nośnika na szczep Desulfovibrio desulfuricans

Systemy miejscowego uwalniania leku stanowią obiecującą drogę leczenia chorób przyzębia współtowarzyszącą mechanoterapii. Uzasadnieniem dla ich zastosowania jest fakt, że osiągają one dno kieszonki dziąsłowej, które jest niedostępne dla narzędzi stomatologicznych. Przyszłość tychże systemów bardzo silnie związana jest z polimerowymi nośnikami leku. Celem prezentowanych badań było oszacowanie działania jakościowego wcześniej opracowanych systemów miejscowego uwalniania doksycykliny, opartego na polimerowym nośniku leku (bioresorbowalne kopolimery o wysokiej elastyczności: ε-kaprolaktonu z trimetylowęglanem oraz kopolimer glikolidu z ε-kaprolaktonem) na potencjalnie patogenny dla przyzębia szczep Desulfovibrio desulfuricans. Wykorzystana w badaniach doksycyklina została wybrana ze względu na swoje dodatkowe szczególne właściwości, które nie związane są z jej wpływem na bakterie, a bardzo pomocne w terapii chorób przyzębia. Wykonano badanie oceny wrażliwości szczepu i wyznaczono minimalne stężenie hamujące (MIC) dla doksycykliny. Ocenę skuteczności systemu in vitro przeprowadzono poprzez wystawienie szczepu Desulfovibrio desulfuricans na działanie doksycykliny uwalnianej z polimerowych nośników w kolejnych dobach badania. Każdego dnia badania dokonywano odczytu wzrostu kolonii bakteryjnych na płytkach z podłożem. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono szczególną przydatność systemu zawierającego 5% leku, formowanego z udziałem kopolimeru o składzie 80% mol. kaproilu i 20% mol. jednostek węglanowych. System ten zapewnia pełną skuteczność w walce z tą modelową dla chorób przyzębia bakterią w okresie 8 dni od wprowadzenia.

Local drug delivery systems are promising route of drug administration in periodontal treatment, parallel to scaling and root planning (SRP). The concept of this form of treatment is justified by the fact that it reaches the area unavailable for dental instruments. The future of these systems is tightly connected with polymeric drug carriers. The aim of this study was evaluation of polymeric local doxycycline delivery system (designed and described earlier) and its antimicrobial effect on Desulfovibrio desulfuricans, potentially pathogenic to periodontal tissue. Doxycycline used in the study was chosen for its additional special non-antibiotic properties that may be very helpful in periodontal treatment. The presented and tested polymeric drug carriers were flexible bioresorbable copolymers of ε-CL/TMC and ε-CL/GL. Bacteria susceptibility to doxycycline has been estimated and doxycycline Minimal Inhibitory Concentration (MIC) has been fixed. The antimicrobial effect of examined systems has been tested by D.desulfuricans exposure to doxycycline released daily from copolymers. Bacterial colony growth on agar plates was examined each day of the study. On the basis of these investigations, 20%TMC/80% ε-CL copolymer has been reported to be the most suitable for the designed local drug device. It showed doxycycline release able to inhibit bacterial growth during 8 days of the experiment.