El uso perioperatorio de cefazolina mejora la disfunción cognitiva postoperatoria, pero induce la inflamación intestinal

Autor/autores: Peng Liang, Weiran Shan y Zhiyi Zuo

La evidencia emergente indica que el uso prolongado de múltiples antibióticos puede inducir disfunción cognitiva a través de la disbiosis intestinal. La cefazolina se usa a menudo de 3 a 5 días para prevenir la infección perioperatoria. Este estudio es para detectar el impacto del uso perioperatorio de cefazolina en las respuestas inflamatorias y la cognic...

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El efecto antiinflamatorio de la cefazolina se determinó en células microgliales C8-B4 de ratón tratadas con lipopolisacárido (LPS). Se detectaron interleuquina (IL) -6 e IL-1β a las 6 y 24 h después del tratamiento con LPS. Seis a 8 semanas de edad, los ratones CD-1 se sometieron a laparotomía. Se inyectó cefazolina a 300 mg / kg por vía intraperitoneal 1 h antes de la cirugía y luego una vez al día durante 5 días después de la cirugía. Su aprendizaje y memoria fueron evaluados por el laberinto de Barnes y las pruebas de condicionamiento del miedo que comenzaron una semana después de la cirugía. El cerebro y el colon se cosecharon 24 horas y 6 días después de la cirugía para determinar las citoquinas inflamatorias. El colon y su contenido luminal se cosecharon 6 y 19 días después de la cirugía para la determinación de la flora bacteriana. Las concentraciones de cefazolina en el suero y el cerebro se midieron 0,5, 1 y 2 h después de la inyección de cefazolina.

Los niveles de IL-6 e IL-1β disminuyeron en 250 μg / ml de cefazolina en las células C8-B4 estimuladas con LPS. La laparotomía aumentó el tiempo para que los ratones identificaran el agujero blanco en el laberinto de Barnes el día 1 y el día 8 después de las sesiones de entrenamiento y redujo el comportamiento de congelación relacionado con el contexto en la prueba de condicionamiento del miedo. La cefazolina atenuó estos efectos quirúrgicos pero redujo el comportamiento de congelación relacionado con el contexto en ratones sin cirugía. IL-6 en el hipocampo y la corteza cerebral, IL-1β en la corteza cerebral e IL-6 e IL-1β en el suero y el colon aumentaron 24 h después de la laparotomía. Cefazolin atenuó estos efectos. El tratamiento con cefazolina durante 5 días en ratones sin cirugía indujo disbiosis del colon e IL-6 e IL-1β aumentados en el colon e IL-1β en la corteza cerebral. La disbiosis del colon desapareció en ratones tratados con cefazolina sola, pero persistió en ratones con cirugía y cefazolina 19 días después de la cirugía. Se detectaron altas concentraciones de cefazolina en el suero pero no en el cerebro después de la inyección de cefazolina.

Estos resultados sugieren que la cefazolina tiene un efecto antiinflamatorio directo y puede atenuar la memoria postoperatoria inducida por la cirugía y el deterioro del aprendizaje en ratones. La cefazolina sola puede inducir una disfunción cognitiva posiblemente por disbiosis intestinal transitoria en ratones sin cirugía.

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