Évaluation in vitro de l'activité de deux bêtalactamines sur le métabolisme oxydatif de granulocytes neutrophiles

RésuméBut de l'étudeIl est d'évaluer l'action in vitro de bêtalactamines injectables : l'amoxicilline et son association à l'acide clavulanique, sur le métabolisme oxydatif de granulocytes neutrophiles. Ces leucocytes sont les acteurs majeurs de la « flambée respiratoire » durant laquelle des espèces réactives de l'oxygène, dont le radical anion superoxyde O2–, sont produites pour détruire l'agent infectieux. Une activation de ce processus par les antibiotiques injectés pourrait renforcer l'effet bactéricide ou expliquer certains effets indésirables.Matériels et méthodesDeux modèles permettent ici de mesurer les quantités d'O2– produites en présence des antibiotiques testés. En modèle cellulaire, O2– est généré par des granulocytes neutrophiles stimulés ou non (séparés grâce à un gradient de Ficoll à partir de sang frais), et dans le modèle acellulaire, par le système xanthine–xanthine oxydase. Le dosage d'O2–, effectué par spectrophotométrie, utilise la réduction du ferricytochrome C.RésultatsLa production d'O2– par les granulocytes neutrophiles est accrue en présence de ces antibiotiques. L'utilisation ou non de divers stimulants permet de mettre en évidence un effet pro-oxydant significatif de la part de l'amoxicilline, encore plus marqué en l'absence de tout stimulant et moindre avec son association à l'acide clavulanique.ConclusionL'amoxicilline pourrait, soit activer la NADPH-oxydase du granulocyte neutrophile, soit induire son activation par effet de membrane, soit interférer avec la voie d'activation du zymosan. L'effet pro-oxydant résultant renforce probablement la bactéricidie.

Study aimsThe aim was to evaluate the in vitro effects of amoxicillin and its combination with clavulanic acid, two β-lactams intravenously injected, on the oxidative metabolism of polymorphonuclear neutrophils. These cells play the major role in the “respiratory burst” as they produce superoxide anion to kill the infectious agent. An activation of this process by the injected antibiotics could enhance the bactericidal action or explain some of adverse effects.Materials and methodsTwo models were used to estimate the O2– amounts produced in the presence of the antimicrobial agents. In the cellular model, O2– was generated by neutrophils artificially stimulated or not (separated by a gradient centrifugation through Histopaque 1077). In the acellular model, O2– was produced by the xanthine–xanthine oxidase system. O2– was measured by spectrophotometry using the ferricytochrome C reduction.ResultsThe O2– production by polymorphonuclear neutrophils was increased when both antibiotics were added to the reaction mixture. A significant activation of the cell oxidative metabolism was observed with amoxicillin using various stimulating agents, that was higher without stimulation and lower when amoxicillin and clavulanic acid were associated.ConclusionAmoxicillin could either activate polymorphonuclear neutrophils NADPH-oxidase or cause its activation by a membrane effect, or interfere with the zymosan activation way. It could then be supposed that this antimicrobial agent intensified the bactericidal effects.