Pharmakokinetik

Das pharmakokinetische Verhalten von Garamycin Schwamm kann mit Hilfe der Beziehung zwischen Trägermatrix und Wirksubstanz erklärt werden. Lichtmikroskopisch weist der Kollagenschwamm Poren mit einer durchschnittlichen Grösse von 100 bis 200 nm auf, in welche die Gentamicinmoleküle mit einer Grösse von 3 bis 4 nm eingebettet sind.
Exsudatspiegel
Die Freisetzung von Gentamicin aus der Trägermatrix ist abhängig von den lokalen Durchblutungsverhältnissen. Insgesamt zeigten die Patienten individuell stark unterschiedliche maximale Exsudatspiegel. Bei 28 Patienten mit Osteitiden (130 mg bis maximal 520 mg Gentamicin appliziert) wurden maximale Konzentrationen von 170 bis 900 µg/ml bestimmt. Schon am 2. postoperativen Tag fielen die Konzentrationen stark ab und näherten sich am 3. postoperativen Tag dem Nullwert. Hingegen bleibt der Exsudatspiegel über mehrere Tage hinweg relativ hoch, wenn die Durchblutungsverhältnisse schlechter sind.
Somit können unterschiedliche Anwendungen von Garamycin Schwamm im Weichteil- oder Knochengewebe stark voneinander abweichende Gentamicin-Freisetzung und Gentamicin-Konzentrationen bedingen, was die grosse Streubreite der gemessenen Exsudatspiegel bei den einzelnen Patienten erklärt.
Serumspiegel
Der Zusammenhang zwischen applizierter Gentamicin-Dosis und maximaler Serumkonzentration wurde in mehreren Studien untersucht. Die in diesen Studien maximale applizierte Gentamicin-Dosis betrug 650 mg (entsprechend 5 Schwämmen 10 × 10 cm).
Die maximalen Serumkonzentrationen lagen stets unter 5 µg/ml. Zum Teil konnte nur sehr wenig Gentamicin im Serum nachgewiesen werden, das heisst, die maximalen Serumkonzentrationen lagen während der ganzen Beobachtungsperiode an der Nachweisgrenze von 0,25 µg/ml. Die maximalen Serumkonzentrationen wurden 2–12 Stunden nach Implantation erreicht. Es konnte keine Korrelation zwischen applizierter Gentamicin-Dosis und maximaler Serumkonzentration gefunden werden.
Die gemessenen maximalen Serumkonzentrationen lagen stets unterhalb der in der Literatur berichteten toxischen Grenzkonzentrationen für Gentamicin von 10 µg/ml. Die maximalen Serumkonzentrationen bei Applikation von Garamycin Schwamm sind bedeutend niedriger als bei der intramuskulären oder intravenösen Anwendung von Gentamicin.
Elimination
Die Ausscheidung von Gentamicin erfolgt unverändert über den Urin, wobei Urin- und Serumspiegel ein synchrones Verhalten zeigen. Toxische Konzentrationen wurden im Urin nicht erreicht. 50% der applizierten Dosis ist bereits nach 3–5 Tagen wieder über die Nieren ausgeschieden. So wurden nach einer Dosis von 130 mg Gentamicin am 1. Tag im Durchschnitt 35 mg, am 2. Tag 9,2 mg und am 3. Tag 6,3 mg Gentamicin über den Urin ausgeschieden.
Resorption des Kollagens
Die Resorptionszeit des Kollagens ist abhängig von den jeweiligen Perfusionsverhältnissen am Implantationsort. Wurde der Garamycin Schwamm im Zusammenhang mit Hüftgelenkoperationen eingesetzt, so fand sich bereits nach 9 Tagen kein kollagenes Material mehr. War das Kollagen dem direkten Zugriff der Phagozyten entzogen, so fanden sich auch nach 9 Wochen noch kollagene Fasern. Ähnlich wie bei der Pharmakokinetik konnte auch histologisch eine direkte Korrelation zwischen Durchblutung, d.h. dem Antransport von Phagozyten, und der Resorptionsgeschwindigkeit des Kollagens hergestellt werden.
Kinetik spezieller Patientengruppen
Gentamicin Implantate sind für die Behandlung von Kindern nicht indiziert.
Bei Patienten mit Anamnese von Niereninsuffizienz kommt es häufiger zu renalen Effekten (siehe „Warnhinweise und Vorsichtsmassnahmen“).