Skip to main content
SpringerLink
Log in

Zur Ototoxizität der Aminoglykosid-Antibiotika

Ototoxicity of the aminoglycoside antibiotics

  • Jahrestagung Der Paul-Ehrlich-Gesellschaft
  • Published:
Infection Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die Fortschritte in unseren Kenntnissen über die Ototoxizität der Aminoglykosid-Antibiotika wurden aufgezeichnet. In pharmakokinetischen Untersuchungen wurde die Pharmakokinetik von Gentamicin, Tobramycin, Sisomicin und Amikacin in Innenohr, Liquor, Augenflüssigkeiten und Serum bestimmt, der Einfluß der Langzeitbehandlung, Otitis media und Urämie untersucht, die Wirkung von Behandlungsmethoden ototoxischer Schäden überprüft und die Ototoxizität dieser Antibiotika verglichen. Versuchstier war das Meerschweinchen, und die Bestimmung der Konzentrationen der genannten Antibiotika erfolgte durch eine mikrobiologische Methode und wurde durch Anwendung von14C markiertem Gentamicin bestätigt. Anhand von Häutchenpräparaten wurde das Haarzellenschädigungsmuster nach Verabreichung der neuen Aminoglykosid-Antibiotika aufgestellt, die prophylaktische Wirkung des 2,3-Dimercaptopropanols bzw. der Aufteilung der verabreichten Tagesdosis auf die Ototoxizität untersucht, die Ototoxizität bei Kindern, Otitis media, Niereninsuffizienz und gleichzeitigem Einfluß von Ethacrynsäure oder Lärm bestimmt. Die Frage der Spätotoxizität, Progredienz bzw. Reversibilität der Ototoxizität dieser Antibiotika wurde histologisch untersucht und die Ototoxizität von Gentamicin, Tobramycin, Sisomicin und Amikacin miteinander verglichen. In histochemischen Untersuchungen wurde der Einfluß der neuen Aminoglykosid-Antibiotika auf den Gehalt der sauren und alkalischen Phosphatasen und unspezifischen Esterasen des Innenohres geprüft. Auf die klinische Bedeutung der neuen experimentellen Daten wurde hingewiesen. Das klinische Bild ototoxischer Schäden nach Verabreichung der neuen Aminoglykosid-Antibiotika bietet keine Besonderheiten. Die Ototoxizität dieser Antibiotika nach lokaler Applikation wurde kurz angeschnitten. Die Regeln zur Prophylaxe der Ototoxizität der Aminoglykosid-Antibiotika wurden in Erinnerung gerufen.

Summary

A report is given on advances in our knowledge of the otoxicity of aminoglycoside antibiotics. The pharmacokinetics of gentamicin, tobramycin, sisomicin and amikacin in the inner ear, cerebrospinal fluid, compartments of the eye and serum were determined by means of pharmacokinetical investigations. The influence of long-term treatment, and the effects of otitis media and uremia were also studied. Furthermore, the influence of therapeutic methods on ototoxic damage was investigated, and the ototoxicity of these antibiotics was compared. The experiments were performed in guinea pigs, concentrations of the antibiotics being measured by a microbiological method and confirmed by investigations with C14 labelled gentamicin. The hair cell degeneration pattern after administration of the new aminoglycosides was determined using surface preparations. The prophylactic effect upon ototoxicity of the administration of dimercaptopropanol or of dividing up the daily dosage was examined. Studies were made of ototoxicity in children, and in patients with otitis media or renal impairment, and the effect of simultaneous ethacrynic acid or noise was assessed. The problem of delayed and progressive ototoxicity, and the reversibility of ototoxic damage caused by these antibiotics was examined histologically, and the ototoxicity of gentamicin, tobramycin, sisomicin and amikacin was compared. The influence of the new aminoglycoside antibiotics upon the amount of acidic and alkaline phosphatase and unspecific esterases in the inner ear was studied. The clinical importance of the latest experimental findings is emphasised. The clinical picture of ototoxic damage after administration of the new aminoglycoside antibiotics shows no special characteristics. The ototoxicity of these antibiotics after topical use is mentioned. Attention is drawn to guidelines for the prevention of ototoxic damage by aminoglycosides.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Literatur

  1. Beck, Chl., Krahl, P. Experimentelle und feingewebliche Untersuchungen über die Ototoxizität von Kanamycin. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 179 (1962) 594–610.

    Google Scholar 

  2. Caussé, R. Action toxique vestibularie et cochléaire de la streptomycine au point de vue expérimental. Ann. Oto-laryng. (Paris) 66 (1949) 518–538.

    Google Scholar 

  3. Darrouzet, J., De Lima Sobrinho, E. Oreille interne, kanamycine et traumatisme acoustique: Etude expérimentale. Rev. Laryng. (Bordeaux) 83 (1962) 781–806.

    Google Scholar 

  4. Engström, H., Ades, H. W., Andersson, A. Structural Pattern of the Organ of Corti. Almqvist & Wiksell, Stockholm 1966.

    Google Scholar 

  5. Federspil, P. Diskussionsbeitrag zu „Ototoxicity of Gentamicin“ auf dem Intern. Symp. über Gentamicin an der Universität von Illinois, Chicago 1968. J. Inf. Dis. 119 (1969) 428–431.

    Google Scholar 

  6. Federspil, P. Über die klinische Ototoxicität des Gentamycins und ihre Reversibilität. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 196 (1970) 237–243.

    Google Scholar 

  7. Federspil, P. Experimentelle Untersuchungen über die Minderung der Ototoxizität von Streptomyces-Antibiotika durch Aufteilung der Tagesdosis. Z. Laryng. Rhinol. 51 (1972) 785–793.

    Google Scholar 

  8. Federspil, P. Über das Haarzellenschädigungsmuster nach parenteraler Gentamycin-Applikation beim Meerschweinchen. Z. Laryng. Rhinol. 51 (1972) 845–866.

    Google Scholar 

  9. Federspil, P. Die Blut- und Liquorgewinnung beim Meerschweinchen. Z. Versuchstierk. 14 (1972) 341–346.

    Google Scholar 

  10. Federspil, P. Experimentelle Untersuchungen zur Ototoxizität des Gentamycins. Habilitationsschrift, Medizinische Fakultät, Homburg 1973.

    Google Scholar 

  11. Federspil, P. Pharmakokinetik des Gentamycins in Serum und Innenohrflüssigkeiten. Aktuelle Medizin in Münch. Med. Wschr. 115 (1973) 8.

    Google Scholar 

  12. Federspil, P. Morphologische Untersuchungen zur Ototoxizität von Gentamycin und Tobramycin. Arzneim.-Forsch. 23 (1973) 1739.

    Google Scholar 

  13. Federspil, P. Ototoxicität der Aminoglykosid-Antibiotica und Otitis media. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 207 (1974) 487–488.

    Google Scholar 

  14. Federspil, P. Experimentelle Untersuchungen zur Pharmakokinetik des Gentamycins in Liquor und Augenflüssigkeiten. Arzneim.-Forsch. 24 (1974) 808–814.

    Google Scholar 

  15. Federspil, P. Zur Ototoxizität des Tobramycins. Infection 3 (1975) Suppl. 1, 50–57.

    Google Scholar 

  16. Federspil, P.: Pharmakokinetik der neuen Aminoglykosid-Antibiotica im Innenohr und Ototoxizität. Arch. Ohr.-, Nas.-u. Kehlk.-Heilk. 210 (1975).

  17. Federspil, P., Schätzle, W.: Histologische und histochemische Untersuchungen zur Ototoxizität des Gentamicins, Tobramycins und Amikacins. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. (im Druck).

  18. Federspil, P., Schätzle, W., Tiesler, E. Pharmacokinetics and Ototoxicity of Gentamicin, Tobramycin, and Amikacin. J. Inf. Dis. 134 Suppl. (1976) 200–205.

    Google Scholar 

  19. Federspil, P., Schätzle, W., Tiesler, E.: Pharmakokinetische, histologische und histochemische Untersuchungen zur Ototoxizität des Gentamicins, Tobramycins und Amikacins. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. (im Druck).

  20. Federspil, P., Tiesler, E. Die Liquorgängigkeit des Gentamycins. Ärztl. Prax. 24 (1972) 5010.

    Google Scholar 

  21. Graf, K.: Streptomycindosierung und neurotoxische Nebenwirkungen. Schweiz. med. Wschr. (1949) 793–799.

  22. Greven, H. Die toxische Wirkung von Streptomycin auf den Cochlear- und Vestibularapparat. Z. Laryng. Rhinol. 2 (1953) 109–117.

    Google Scholar 

  23. Hawkins, J. E. Comparative Otopathology: Aging, Noise, and Ototoxic Drugs. Adv. Oto-Rhino-Laryng. 20 (1973) 125 bis 141.

    Google Scholar 

  24. Hawkins, J. E. Drug Ototoxicity. Handbook of Sensory Physiology, Vol. V/3. Springer, Heidelberg 1976 (im Druck).

    Google Scholar 

  25. Hawkins, J. E., Johnsson, L.-G., Aran, J.-M. Comparative tests of gentamicin ototoxicity. J. Inf. Dis. 119 (1969) 417–426.

    Google Scholar 

  26. Hinshaw, H. C., Feldman, W. H. Streptomycin in the treatment of clinical tuberculosis: a preliminary report. Proc. Mayo Clin. 20 (1945) 313–318.

    Google Scholar 

  27. Höffler, D.: Persönliche Mitteilung (1969).

  28. Ilberg, Ch. v., Arnold, W., Ritter, R. Ursachen und Beeinflussung der Ototoxizität des Streptomycins und verwandter Antibiotika. Z. Laryng. Rhinol. 53 (1974) 112.

    Google Scholar 

  29. Johnsson, L.-G. Degenerative Veränderungen im alternden Innenohr, mit besonderer Berücksichtigung der vaskulären Veränderungen, in Flächenpräparaten der menschlichen Cochlea dargestellt. Arch. klin. exp. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 200 (1971) 318–330.

    Google Scholar 

  30. Johnsson, L.-G., Hawkins, J. E. Strial atrophy in clinical and experimental deafness. Laryngoscope 83 (1972) 1105–1125.

    Google Scholar 

  31. Kellerhals, B. Zur Ototoxizität der Aminoglykosid-Antibiotika. Münch. med. Wschr. 115 (1973) 1667.

    Google Scholar 

  32. Kohonen, A.: Effect of some ototoxic drugs upon the pattern and innervation of cochlear sensory cells in the guinea pig. Acta oto-laryng. (Stockh.) (1965) Suppl. 208.

  33. Lange, G. Die quantitative Auswertung von Streptomycinschäden des vestibulären Sinnesepithels beim Meerschweinchen und der calorischen Erregbarkeitsprüfung. Arch. klin. exp. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 192 (1968) 249–257.

    Google Scholar 

  34. Lindeman, H. H. Regional differences in sensitivity of the vestibular sensory epithelia to ototoxic antibiotics. Acta Oto-Laryng. 67 (1969) 177–187.

    Google Scholar 

  35. Matz, G. J., Wallaca, T. H., Ward, P. H. The ototoxicity of kanamycin. A comparative histopathological study. Laryngoscope 75 (1965) 1690–1698.

    Google Scholar 

  36. Müsebeck, K., Schätzle, W. Experimentelle Studien zur Ototoxizität des Dihydrostreptomycins. Arch. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 181 (1962) 41–48.

    Google Scholar 

  37. Muraveiskaya, V. S. Determination of streptomycin, dihydrostreptomycin, colimycin, and monomycin concentrations in labyrinth fluid of guinea pigs. Antibiotiki 10 (1965) 245–250.

    Google Scholar 

  38. Ostyn, F., Tyberghein, J. Influence of some Streptomyces antibiotics on the inner ear of the guinea pig. Acta oto-laryng. (Stockh.) 1 (1968) Suppl. 234.

    Google Scholar 

  39. Pfaltz, C. R., Piffko, P. Central Compensation of Retrolabyrinthine Vestibular Lesions. Acta Otolaryng. 73 (1972) 183–189.

    Google Scholar 

  40. Quante, M., Strauss, P., Rosin, H.: Gentamycin-Spiegel in der Perilymphe und im Liquor des Meerschweinchens in Abhängigkeit von der Dosisverteilung. Vortrag anläßlich der 46. Jahresversammlung der deutschen Ges. f. Hals-, Nasen-u. Ohrenheilkunde Kopf- u. Halschirurgie, Wiesbaden 1975.

  41. Reiffenstein, J. C., Holmes, S. W., Hottendorf, G. H., Bierwagen, M. E. Ototoxicity studies with BB-K8, a new semisynthetic aminoglycoside antibiotic. J. Antibiot. (Tokyo) 26 (1973) 94–100.

    Google Scholar 

  42. Schätzle, W. Histochemie des Innenohres. Urban & Schwarzenberg, München-Berlin-Wien 1971.

    Google Scholar 

  43. Schätzle, W.: Distribution and possible function of lysosomal enzymes in the inner ear. Vortr. auf dem 11th Inner Ear Workshop, Bari 1975.

  44. Sparwald, E., Merck, W., Leupe, M. Über den zeitlichen Zusammenhang zwischen Schädigung der Sinneszellen und der dunklen Zellen der Crista ampullaris des Meerschweinchenlabyrinthes bei Streptomycinintoxikation. Arch. klin. exp. Ohr.-, Nas.-u. Kehlk.-Heilk. 202 (1972) 687–689.

    Google Scholar 

  45. Spoendlin, H. Zur Ototoxizität des Streptomyzins. Pract. oto-rhino-laryng. (Basel) 28 (1966) 305–322.

    Google Scholar 

  46. Stange, G. Toxikologische Beeinflussung peripherer und zentraler akustischer Reizantworten durch Gentamycinsulfat. Arch. klin. exp. Ohr.-, Nas.- u. Kehlk.-Heilk. 196 (1970) 159 bis 169.

    Google Scholar 

  47. Stupp, H.: Untersuchung der Antibiotikaspiegel in den Innenohrflüssigkeiten und ihre Bedeutung für die spezifische Ototoxizität der Aminoglykosidantibiotika. Acta oto-laryng. (Stockh.) (1970) Suppl. 262.

  48. Stupp, H., Rauch, S., Sous, H., Lagler, F., Brun, J. P. Die Ursache der spezifischen Ototoxizität der basischen Streptomyces-Antibiotika — ein Permeabilitätsproblem. Méd. et Hyg. 706 (1965) 988–991.

    Google Scholar 

  49. Tiesler, E., Saar, M., Federspil, P., Mausen, H. Tobramycin: Bakteriologische und pharmakokinetische Untersuchungen. Infection 3 (1975) Suppl. 1, 69–73.

    Google Scholar 

  50. Tompsett, R. Relation of dosage to streptomycin toxicity. Ann. Otol. 57 (1948) 181.

    Google Scholar 

  51. Voldrich, L. The kinetics of streptomycin, kanamycin and neomycin in the inner ear. Acta oto-laryng. (Stockh.) 60 (1965) 243–248.

    Google Scholar 

  52. Voldrich, L., Petrcelkova, D. Neomycin levels in the inner ear fluids of guinea pigs. Csl. Otolaryng. 14 (1965) 277–282.

    Google Scholar 

  53. Vosteen, K. H. Passive and active transport in the inner ear. Arch. Ohr.-, Nas.-, Kehlk.-Heilk. 195 (1970) 226.

    Google Scholar 

  54. Vrabec, D. P., Cody, Th., Ulrich, J. A. A study of the relative concentrations of antibiotics in the blood, spinal fluid, and perilymph in animals. Ann. otol. (St. Louis) 74 (1965) 688–705.

    Google Scholar 

  55. Wagner, W.-H. Spezifische Ototoxizität von Aminoglykosid-Antibiotika. Immunität und Infektion 3 (1975) 241–251.

    Google Scholar 

  56. Wagner, W.-H., Chou, J. T. Y., Ilberg, Ch. v., Ritter, R., Vosteen, K. H. Untersuchungen zur Pharmakokinetik von Streptomycin. Arzneim.-Forsch. 12 (1971) 2006–2016.

    Google Scholar 

  57. Watanabe, Y., Nakajima, R., Oda, R., Uno, M., Naito, T. Experimental study on the transfer of kanamycin to the inner ear fluids. Med. J. Osaka 21 (1971) 256–263.

    Google Scholar 

  58. West, B. A., Brummet, R. E., Himes, D. L. Interaction of kanamycin and ethacrynic acid. Arch. Otolaryng. 98 (1973) 32–37.

    Google Scholar 

  59. Ylikoski, J., Wersäll, J., Björkroth, B. Correlative Studies on the Cochlear Pathology and Hearing Loss in Guinea-pigs after Intoxication with Ototoxic Antibiotics. Almqvist & Wiksell, Stockholm 1974.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohrenkranke der Universität des Saarlandes, D-6650, Homburg/Saar

    P. Federspil

Authors
  1. P. Federspil
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Federspil, P. Zur Ototoxizität der Aminoglykosid-Antibiotika. Infection 4, 239–248 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01638933

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01638933

Search

Navigation