Dissertation

Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

Nicole Tabbert

Nachweis- und Karenzzeiten sowie In-vitro-Untersuchung zur Wirkung Nicht-steroidaler Antiphlogistika beim Pferd

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-106957

title (engl.)

Detection and withdrawal times and in vitro studies to investigate the effect for NSAID for horses

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2015

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/tabbertn_ss15.pdf

abstract (deutsch)

Das Ziel der vorliegenden Dissertation war die Überprüfung der Evidenz von Nachweis- und Karenzzeiten wichtiger NSAID beim Pferd auf Grundlage verfügbarer Publikationen. Darüber hinaus erfolgte eine In-vitro-Untersuchung zur Bestimmung der IC50 der COX I und COX II für die Substanzen Carprofen, Diclofenac, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen und Meloxicam.

Die Überprüfung der Nachweis- und Karenzzeiten für die Substanzen Carprofen, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen, Meloxicam, Metamizol, Phenylbutazon und Vedaprofen erfolgte unter Anwendung einer Literaturanalyse von Primärstudien im Sinne einer Metaanalyse. Anhand einer, in dieser Arbeit entwickelten „Bewertungsgrundlage zur Untersuchung von Nachweiszeiten“, fand eine Klassifizierung der ausgewerteten Publikationen in einer von vier Evidenzkategorien statt. Unter der Berücksichtigung der nach TOUTAIN u. LASSOURD (2002) berechneten IPC und IUC, erfolgte die Berechnung und Analyse von Ausscheidungszeiten.

Die sich an der Wirksamkeit orientierende Nachweiszeit betrug für Firocoxib 19 Tage, für Meloxicam 5 Tage, für Metamizol 4 Tage und für Phenylbutazon 16 Tage. Für Flunixin-Meglumin existiert derzeit keine Publikation, die der in dieser Arbeit verwendete „Bewertungsgrundlage zur Untersuchung von Nachweiszeiten“ in vollem Umfang entspricht. Für die untersuchten NSAID aus der Gruppe der Arylpropionsäurederivate, Carprofen, Ketoprofen und Vedaprofen, existieren Untersuchungen mit hoher Evidenz zur enantioselektiven Pharmakokinetik und Pharmakodynamik. Demzufolge war die Berechnung der IPC und Plasmaausscheidungszeit zwar möglich, zur Angabe von Nachweiszeiten fehlten jedoch valide Untersuchungen zum Ausscheidungsverhalten dieser Wirkstoffe über den Urin.

Darüber hinaus wurde in einer In-vitro-Untersuchung die Hemmung der COX I und COX II durch Carprofen, Diclofenac, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen und Meloxicam in den Konzentrationen 0,001 bis 10 µmol/l in einem Vollblut-Assay analysiert. Für Carprofen konnte nur eine moderate COX I- und COX II-Hemmung nachgewiesen werden. Diclofenac wies eine IC50 der COX I von 0,2 µmol/l und der COX II von 0,01 µmol/l auf. Über eine ausgeprägte COX II-Spezifität verfügte Firocoxib mit einer IC50 der COX I von 28 µmol/l und der COX II von 0,1 µmol/l. Für Flunixin-Meglumin berechnete sich die IC50 der COX I mit 0,06 µmol/l und die der COX II mit 0,2 µmol/l. Die IC50 der COX II für Ketoprofen entsprach der von Flunixin-Meglumin, wohingegen die IC50 der COX I mit 0,005 µmol/l deutlich niedriger war. Für Meloxicam wurde eine IC50 der COX I von 1 µmol/ und eine IC50 der COX II von 2,1 µmol/l berechnet.

In der vorliegenden Arbeit konnte aufgezeigt werden, dass die eliminationskinetischen Studien, die die Basis der durch die Pferdesportverbände und -organisationen angegebenen Nachweiszeiten darstellen, nicht vollständig publiziert sind. Die Veröffentlichung weiterer evidenz-basierter Untersuchungen erscheint notwendig, um valide, sich an der Wirksamkeit orientierende Nachweiszeiten für alle wichtigen NSAID beim Pferd angeben zu können.

abstract (englisch)

The aim of this study was to validate the evidence of detection and withdrawal times for essential NSAID for horses. Moreover for Carprofen, Diclofenac, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen and Meloxicam the IC50 of COX I and COX II were determined in vitro by means of a whole blood assay.

Validation of detection and withdrawal times for Carprofen, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen, Meloxicam, Metamizol, Phenylbutazon and Vedaprofen were based on a literature analysis of primary studies according to a meta-analysis. In this study a “basis of evaluation to investigate detection times” was developed and used to range the publication in one of four categories of evidence. In consideration of IPC and IUC, which were calculated by TOUTAIN u. LASSOURD (2002), the time of drug elimination was calculated and analyzed. Detection times, which followed the efficiency of the drug, were 19 days for Firocoxib, 5 days for Meloxicam, 4 days for Metamizol and 16 days for Phenylbutazone. For Flunixin-Meglumin there was no study that met all criteria of the “basis of evaluation to investigate detection times”. There were evidenced-based studies of enantioselctive pharmacokinetics and pharmacodynamics for Carprofen, Ketoprofen and Vedaprofen. They allowed calculating the IPC and the time of drug elimination in plasma. However no detection time can be assessed, because there were no evidence-based investigations of drug elimination in urine for these drugs. Furthermore in a pharmacodynamic in vitro study Carprofen, Diclofenac, Flunixin-Meglumin, Firocoxib, Ketoprofen and Meloxicam were given in the concentration range of 0,001 µmol/l to 10 µmol/l to whole blood of horses. The inhibition of COX I and COX II was determined by measuring coagulation-induced TXB2 and lipopolysaccharide-induced PGE2 concentration, respectively in an enzyme linked immunosorbent assay. Carprofen had only moderate potency to inhibit the COX I and COX II in the investigated concentrations. For Diclofenac the IC50 of COX I was 0,2 µmol/l and of COX II the IC50 was calculated to be 0,01 µmol/l. It was shown that Firocoxib is a potent and selective inhibitor of COX II in whole blood of horses. IC50 of COX I and COX II was calculated to be 28 µmol/l and 0,1 µmol/l, respectively. Concentrations of Flunixin-Meglumin that resulted in 50 % inhibition of COX I and COX II activity in vitro were 0,06 µmol/l and 0,2 µmol/l, respectively. The IC50 of COX II for Ketoprofen can be compared with that for Flunixin-Meglumin, whereas the IC50 of COX I was much lower. It was calculated to be 0,005 µmol/l. Concentrations of Meloxicam that produced 50 % inhibition of COX I and COX II were 1 µmol/l and 2,1 µmol/l, respectively.

In this study it was shown that kinetic studies of drug elimination, which are the basis of detection times from equine sports federations and -organizations were not published completely. Further publications of evidence-based investigations are required to specify detection times for all NSAID for horses, which are validated and follow the efficiency of the drug.

keywords

Nachweiszeit, Karrenzzeit, Pferd; detection time, withdrawal times, horse

kb

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