A pilot study comparingin vitroefficacy of topical preparations against veterinary pathogens

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Abstract

Background —

Topical antimicrobial agents are important for the management of cutaneous infections. For topical antimicrobial agents, in vitro efficacy data are limited.

Objectives —

To determine and compare the minimum bactericidal/fungicidal concentrations (MBCs/MFCs) of several topical antimicrobial agents against veterinary pathogens.

Materials and methods —

Two chlorhexidine, two oxychlorine based products (NaOCl & HOCl) lime sulfur (LS), manuka honey (MH) and hydrocortisone aceponate (HCA) were tested against American Type Culture Collection (ATCC) and clinical isolates: meticillin susceptible and resistant Staphylococcus pseudintermedius (MSSP), qac A/B carrying MSSP, antimicrobial susceptible and extended spectrum beta-lactamase producing Escherichia coli, multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa and Malassezia pachydermatis. The MBCs/MFCs were measured, where available, using a broth microdilution method; isolates were incubated for 3 and 10 min.

Results —

Chlorhexidine and isopropyl alcohol (Chl1) showed significantly lower MBCs (0.46 mg/L –937.50 mg/L, P = 0.027) compared to chlorhexidine and climbazole (Chl2, 58.59 mg/L–1875 mg/L). NaOCl and HOCl showed excellent antimicrobial activity with HOCl having significantly lower MBCs compared to NaOCl (0.03 mg/L–1.72 mg/L and 0.03 mg/L–1.95 mg/L, respectively, P = 0.042). The detectable MBCs for LS and HCA were high, being close to the starting concentration (5,000 mg/L and 146 mg/L, respectively). The MBC/MFC for MH was not detectable. Amongst all test products there was no significant effect of contact time or isolate resistance status.

Conclusions and clinical importance —

Chlorhexidine, NaOCl and HOCl demonstrated low MBCs against tested organisms, suggesting potential in vivo efficacy. The selection of an appropriate antimicrobial agent, however, cannot be based exclusively upon MBC/MFC data; other factors should be considered.

Contexte —

Les agents antimicrobiens topiques sont importants pour la gestion des infections cutanées bactériennes et fongiques. Pour de nombreux agents antimicrobiens topiques, les données d'efficacité in vitro sont limitées.

Objectifs —

Déterminer et comparer les concentrations minimales bactéricides/fongicides (MBCs/MFCs) de plusieurs agents antimicrobiens topiques contre des pathogènes vétérinaires.

Matériels et méthodes —

Deux produits à base de chlorhexidine, deux produits à base d'oxychlorine (NaOCl & HOCl), du lime sulfur (LS), du miel (MH) et de l'acéponate d'hydrocortisone (HCA) ont été testés contre ATCC (American Type Culture Collection) et des souches cliniques: Staphylococcus pseudintermedius sensibles et résistants à la méticilline, MSSP porteurs de qac A/B, des Escherichia coli produisant des béta-lactamases à spectre étendu, Pseudomonas aeruginosa multi-résistants et Malassezia pachydermatis. Les MBCs/MFCs ont été mesurés, lorsque disponible, à l'aide de microdilution liquide; les souches ont été incubées pendant 3 et 10 minutes en double dilutions.

Résultats —

La chlorhexidine et l'alcool d'isopropyl (Chl1) ont montré des MBCs significativement plus basses (0.46 mg/L –937.50 mg/L, P = 0.027) comparé à la chlorhexidine et au climbazole (Chl, 58.59 mg/L–4 1875 mg/L). NaOCl et HOCl ont montré d'excellentes activités antimicrobiennes avec HOCl ayant significativement de plus basses MBCs comparé à NaOCl (respectivement 0.03 mg/L–1.72 mg/L et 0.03 mg/L–1.95 mg/L, P = 0.042). Les MBCs détectables pour LS et HCA étaient élevées, près des concentrations initiales (respectivement 5000 mg/L et 146 mg/L). Le MBC/MFC pour MH n’était pas détectable. Parmi tous les tests, il n'y avait pas d'effet significatif du temps de contact ou du statut de résistance de la souche.

Conclusions et importance clinique —

La chlorhexidine, NaOcl et HOCl ont démontré de faibles MBCs contre les organismes testés, suggérant une potentielle activité in vitro. La sélection d'un agent antimicrobien approprié, ne peut cependant être basée exclusivement sur les données MBC/MFC; d'autres facteurs doivent être pris en compte.

Introducción —

los tratamientos tópicos antimicrobianos son importantes para el manejo de las infecciones cutáneas bacterianas y por levaduras. Para muchos de los agentes antimicrobianos tópicos los datos acerca de la eficacia in vitro son limitados.

Objetivos —

determinar y comparar las concentraciones mínimas bactericidas/fungicidas (MBCs/MFCs) de varios agentes antimicrobianos tópicos contra patógenos de importancia veterinaria

Materiales y métodos —

se probaron dos productos de clorhexidina, dos de oxiclorina (NaOCl y HOCl), lima sulfurada (LS), miel de manuca (MH) e hidrocortisona aceponato (HCA) frente a la colección americana de cultivos tipo (ATCC) y aislados clínicos: Staphylococcus pseudintermedius susceptible y resistente a meticilina (MSSP), MSSP portador de qac A/B, Escherichia coli productor de betalactamasa susceptible a antimicrobianos y de espectro expandido, Pseudomonas aeruginosa resistente a múltiples fármacos y Malassezia pachydermatis. Las MBCs/MFCs fueron medidas, cuando estaban disponibles, utilizando un método de microdilución del caldo de cultivo; los aislados fueron incubados durante 3 y 10 min en diluciones dobles.

Resultados —

La clorhexidina y el alcohol isopropílico (Chl1) presentaron menores MBCs estadísticamente significativas (0,46 mg/L –937,50 mg/L, P = 0,027) comparados con clorhexidina y climbazol (Chl, 58,59 mg/L–4 1875 mg/L). NaOCl y HOCl mostraton actividad antimicrobiana excellente con HOCl teniendo significativamente menores MBCs comparado con NaOCl (0,03 mg/L–1,72 mg/L y 0,03 mg/L–1,95 mg/L, respectivamente, P = 0,042). Las MBCs detectables para LS y HCA fueron altas, cerca de las concentraciones iniciales (5000 mg/L y 146 mg/L, respectivamente). La MBC/MFC para MH no fue detectable. Entre los productos probados no hubo efecto significativo del tiempo de contacto o la resistencia a antimicrobianos.

Conclusión e importancia clínica —

la clorhexidina, NaOCl y HOCl demostraron bajas MBCs frente a los organismos probados, sugestivas de potencial eficacia in vivo. La selección de un agente antimicrobiano apropiado sin embargo no puede basarse exclusivamente en los datos de MBC/MFC y otros factores deben ser considerados.

Hintergrund —

Für das Management von kutanen Infektionen mit Bakterien und Hefepilzinfektionen sind topische antimikrobielle Wirkstoffe wichtig. Allerdings gibt es für viele topische antimikrobielle Wirkstoffe nur sehr limitierte in vitro Wirksamkeitsdaten.

Ziele —

Eine Bestimmung und ein Vergleich von minimalen bakteriziden/fungiziden Konzentrationen (MBCs/MFCs) von verschiedenen topischen antimikrobiellen Wirkstoffen gegenüber tierischen Pathogenen.

Material und Methoden —

Zwei Chlorhexidin- und zwei Oxychlorinbasierte Produkte (NaOCl&HOCl), Schwefelkalk (LS), Manukahonig (MH) und Hydrocortison Aceponate (HCA) wurden getestet. Es wurden eine American Type Culture Collection (ATCC) und klinische Isolate verwendet: Methicillin empfindlicher und resistenter Staphylococcus pseudintermedius (MSSP), qac A/B tragender MSSP, antimikrobiell empfindliche und ein erweitertes Spektrum an Beta-Laktamase produzierende Escherichia coli, Multi-resistente Pseudomonas aeruginosa und Malassezia pachydermatis. Die MBCs/MFCs wurden wenn möglich mittels Bouillon Mikrodilutionsmethode gemessen; die Isolate wurden für 3 und 10 Minuten in einer zweifachen Verdünnungsreihe inkubiert.

Ergebnisse —

Chlorhexidin und Isopropyl Alkohol (Chl1) zeigten signifikant niedrigere MBCs (0,46 mg/L – 937,50 mg/L, P = 0,027) im Vergleich zu Chlorhexidin und Climbazol (Chl, 58,59 mg/L - 41875 mg/L). NaOCl und HOCl zeigten eine exzellente antimikrobielle Aktivität, wobei HOCl signifikant niedrigere MBCs aufwies als NaOCl (0,03 mg/L – 1,72 mg/L und 0,03 mg/L – 1,95 mg/L; P=0,042). Die erkennbaren MBCs für LS und HCA waren hoch, wobei sie nahe den Startkonzentrationen waren (5000 mg/L bzw. 146 mg/L). Die MBC/MFC für MH war nicht ablesbar. Unter allen Testprodukten bestand keine signifikanter Einfluss durch die Kontaktzeit oder den Resistenzstatus der jeweiligen Isolate.

Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung —

Chlorhexidin, NAOCl und HOCl zeigten niedrige MBCs gegenüber den getesteten Organismen, was eine potentielle in vivo Wirksamkeit nahelegt. Die Auswahl eines passenden antimikrobiellen Wirkstoffs kann dennoch nicht ausschließlich auf MCB/MFC Daten basieren; andere Faktoren müssen bedacht werden.

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