In vitro comparison of the cytotoxic effects of clinically available ophthalmic solutions of fluoroquinolones on human keratocytes

ObjectiveTo compare the cytotoxic effects of preserved versus unpreserved commercially available ophthalmic preparations of fluoroquinolones on human keratocytes in vitro.DesignExperimental study.MethodsHuman keratocytes in vitro were incubated for 15 or 60 minutes with commercially available preparations containing different types of fluoroquinolones, with or without benzalkonium chloride. We examined the morphologic aspects of the cultures by an inverted-phase contrast microscope and the release of cytoplasmic enzyme lactate dehydrogenase into the medium immediately or 24 hours after exposure to drugs.ResultsWhereas preparations of ofloxacin, norfloxacin, and gatifloxacin, all containing benzalkonium chloride, and moxifloxacin, which is preservative-free, displayed various degrees of cytotoxicity in our model, the unpreserved monodose preparation of norfloxacin was virtually devoid of harmful effects under our experimental conditions.ConclusionsOur in vitro results indicated the cytotoxic role of preservatives in commercial preparations of fluoroquinolones and the relative nontoxicity of monodose unpreserved norfloxacin, even when keratocytes were incubated with this formulation for 6 hours.

RésuméObjetComparaison entre les effets cytotoxiques des préparations ophtalmiques de fluoroquinolone conservées et celles sans agent de conservation disponibles commercialement sur les kératocytes humains in vitro.NatureÉtude expérimentale.MéthodesLes kératocytes humains in vitro ont été étuvés 15 ou 60 minutes dans des préparations commercialement accessibles, contenant divers types de fluoroquinolone, avec ou sans chlorure de benzalkonium (BKC). Nous avons examiné les aspects morphologiques des cultures avec un microscope à contraste de phase inversé et la libération d'un enzyme cycloplasmique (déshydrogénase de lactate) dans le milieu de culture immédiatement ou 24 heures après l'exposition au médicament.RésultatsAlors que les préparations d'ofloxacine, de norfloxacine, et de gatifloxacine, qui contiennent toutes du BKC, et la moxifloxacine, qui ne contient pas d'agent de conservation, ont présenté divers degrés de cytotoxicité dans notre modèle, la préparation sans préservatif monodose de norfloxacine était virtuellement sans effet nocif dans nos conditions expérimentales.ConclusionNos résultats in vitro indiquent le rôle cytotoxique des préservatifs des préparations commerciales de fluoroquinolone et la non-toxicité relative de la monodose de norfloxacine, même lors des 6 heures d'étuve des keratocytes avec cette formule.