The synergistic effect of immunoglobulins and antibiotics: An experimental study with rats

Treating gram-positive bacteremia with antibodies administered parenterally has resulted in reports of good clinical experience. Very little is found in the literature, however, with regard to the possibilities for treating gram-negative infections. An experimental study should, therefore, be conducted to determine the extent to which the administration of human antibody concentrate affects the course of acute and diffuse peritonitis. We should also determine whether or not administering antibiotics simultaneously can further improve a possibly good therapy. Fifty-four Wistar rats with a mean body weight of 180 g were operated on under etherization. Upon laparotomy incomplete devascularization of an upper jejunal loop was carried out which was then opened semicircularly. The peritoneal cavity was then closed without drainage. This procedure resulted in acute peritonitis. The animals were divided into five groups which were given different medication in the peritoneal cavity before the operation was completed. The first group of animals received no medication. Mortality was 100%. The second and third groups received either human albumin (20%) intraperitoneally or an immunoglobulin concentrate. In both groups 50% of the animals died within the first 48 h. The fourth group of animals was given azlocillin intraperitoneally. Mortality after 48 h was 10%. The fifth group was given azlocillin and immunoglobulins simultaneously, both administered intraperitoneally. Mortality was 0%. A large number of bacteria and their toxins are absorbed by the peritoneum via lymph and blood vessels. For this reason, a pulmonary infection can develop when these substances are filtrated in the lung. The animals' lungs were examined (histologically, by electron microscopy and weight) 48 h later to check the therapy. We found that the weight of the lungs had increased in all groups except for the group receiving the antibiotics and immunoglobulins simultaneously. This combination showed therapeutic synergism and was particularly capable of hindering the formation of an interstitial pulmonary edema in the presence of peritonitis.

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Der synergistische Effekt von Immunglobulinen und Antibiotika: Experimentelle Studie an Ratten

Zusammenfassung Gute klinische Erfahrungen liegen vor über die Behandlung von grampositiven Bakteriaemien mit parenteral zugeführten Antikörpern. Dagegen findet sich in der Literatur wenig Hinweis über die Behandlungsmöglichkeit bei gramnegativen Infektionen. Es sollte deshalb im Rahmen einer experimentellen Studie untersucht werden, inwieweit sich die Gabe von menschlichem Antikörperkonzentrat auf den Verlauf einer akuten und diffusen Peritonitis auswirkt. Außerdem sollte untersucht werden, ob durch die gleichzeitige Gabe von Antibiotika eine eventuelle gute Therapie noch verbessert werden könnte. 54 Wistar-Ratten mit einem mittleren Körpergewicht von 180 g wurden in Äthernarkose operiert. Bei der Laparotomie erfolgte eine inkomplette Devaskularisation einer oberen Jejunumschlinge, welche anschließend semizirkulär eröffnet wurde. Die Peritonealhöhle wurde anschließend ohne Drainage verschlossen. Mit diesem Vorgehen wurde eine akute Peritonitis hervorgerufen. Das Gesamtkollektiv der Tiere wurde in fünf Gruppen unterteilt, denen vor Abschluß der Operation verschiedene Medikamente in die Bauchhöhle gegeben wurden. Die erste Gruppe der Tiere erhielt keine Medikamente. Die Mortalität in dieser Gruppe betrug 100%. In der Gruppe zwei und drei erhielten die Tiere intraperitoneal entweder 20%-iges Humanalbumin oder ein Immunglobulinkonzentrat. In beiden Gruppen starben 50% der Tiere innerhalb der ersten 48 Stunden. In Gruppe vier erhielten die Tiere intraperitoneal Azlocillin. Die Mortalität in dieser Gruppe betrug nach 48 Stunden 10%. In der fünften Gruppe, welche simultan Azlocillin und Immunglobuline intraperitoneal erhielt, betrug die Mortalitätsrate 0%. Da Bakterien und ihre Toxine in großer Anzahl durch das Peritoneum via Lymph- und Blutgefäße absorbiert werden, kann es durch die Filtration dieser Substanzen in der Lunge zu einer pulmonalen Infektion kommen. Zur Überprüfung der Therapie wurden deshalb nach 48 Stunden die Lungen der Tiere untersucht (histologisch, elektronenmikroskopisch, Gewicht). Wir sahen, daß die Lungengewichte in allen Gruppen zugenommen hatten, außer in der Gruppe, die simultan das Antibiotikum und Immunglobuline erhalten hatte. Die Kombination dieser Medikamente zeigte einen therapeutischen Synergismus, insbesondere wurde so die Ausbildung eines interstitiellen Lungenödems bei Peritonitis verhindert.