The effect of ceftriaxone on the anaerobic bacterial flora and the bacterial enzymatic activity in the intestinal tract

Summary The normal flora of the intestinal tract, mainly consisting of anaerobic bacteria, protects the host against colonization by pathogenic microorganisms. Antimicrobial treatment with ceftriaxone may influence the colonic microflora and as a consequence, the protective effect. Ten healthy volunteers received 1 g of ceftriaxone intramuscularly for five days. This resulted in a significant decrease (p<0.05) of the mean cultural counts (± SEM) of total anaerobes from 10.67 (0.11) (prior to treatment) to 9.02 (0.45) and 8.97 (0.46) at days 3 and 5, respectively (during treatment). After treatment (days 10 and 15–19), the cultural counts of anaerobes returned to 10.17 (0.16) and 10.44 (0.18), respectively. Bacterial enzymes may serve as an indicator of protective microflora. - aspartylpeptidase and deoxycholate hydrolase activity was determined in faecal supernatants of the volunteers and compared with anaerobic culturing. Both enzymatic activities show a significant correlation with the total number of anaerobes present at day 3 of ceftriaxone treatment. At day 5 and 8 only -aspartylpeptidase showed significant correlations with cultural counts of total anaerobes,Bacteroides spp. or bifidobacteria. At day 15 to 19 (ten to 14 days after treatment) -aspartylpeptidase showed only a significant correlation with the number ofBacteroides spp. This indicates that changes in the indigenous bacterial flora during and shortly after treatment with ceftriaxone can be monitored by determination of -aspartylpeptidase. Recovery of the intestinal flora is difficult to assess in this manner.

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Einfluß von Ceftriaxon auf die anaerobe Flora und die bakterielle Enzymaktivität im Intestinaltrakt

Zusammenfassung Die normale Flora des Intestinaltraktes besteht vorweigend aus anaeroben Bakterien und schützt den Wirt gegen eine Kolonisation durch pathogene Mikroorganismen. Eine antimikrobielle Therapie mit Ceftriaxon kann die Mikroflora des Dickdarms beeinträchtigen und damit auch deren protektiven Effekt. Zehn gesunde Probanden erhielten fünf Tage lang 1 g Ceftriaxon intramuskulär appliziert. Dies führte zu einer signifikanten Abnahme der mittleren Koloniebildnerzahlen von 10,67 (SEM ± 0,11) vor Applikation auf 9,02 (± 0,45) nach drei und auf 8,97 (± 0,46) nach fünf Tagen (p<0,05). Nach zehn und 15 bis 19 Tagen im Anschluß an die Antibiotikagabe kehrten die Anaerobier-Koloniebildnerzahlen auf 10,17 (± 0,16) bzw. 10,44 (± 0,18) zurück. Bakterienenzyme können als Indikator für die protektive Mikroflora dienen. In Überständen von Stuhlproben der Probanden wurden -Aspartylpeptidase und Desoxycholat-Hydrolase bestimmt und mit den Anaerobier-Kulturen verglichen. Zwischen den Aktivitäten beider Enzyme und der am Tag 3 gemessenen Anaerobier-Gesamtzahl fand sich eine signifikante Korrelation. Am Tag 5 und Tag 8 zeigte nur die -Aspartylpeptidase eine signifikante Korrelation mit den Gesamt-Kolonie-bildnerzahlen der Anaerobier sowie mit den Zahlen vonBacteroides spp. oder Bifidobakterien. An den Tagen 15 bis 19 (zehn bis 14 Tage nach Antibiotikagabe) bestand nur zwischen der Zahl vonBacteroides spp. und -Aspartylpeptidase eine signifikante Korrelation. Nach Behandlung mit Ceftriaxon lassen sich folglich Veränderungen der bakteriellen Flora kurzfristig durch Bestimmung der -Aspartylpeptidase erfassen, weniger gut aber die Erholung der Darmflora.