Wirkstoffkonzentrationen in artikulären und periartikulären Geweben des Kniegelenkes nach kutaner Anwendung von Diclofenac-Diethylammonium Emulgel

Abstract

The purpose of the present study was to investigate whether cutaneous application of diclofenac-diethylammonium around the knee joint will be able to provide effective concentrations in the articular and surrounding tissues; furthermore, to determine the mechanism of migration of therapeutical substances in the tissues. Two groups of patients were formed who were treated by cutaneous application of diclofenac-diethylammonium two to five days prior to total knee replacement. One group received three times a day 80 mg applied to the ipsilateral and the other group to the contralateral knee. During surgery specimens of different tissues were taken and the diclofenac concentration was evaluated by high-performance liquid-chromatography. Significant differences in concentration were found, determined by the Wilcoxon test between the two groups concerning skin, subcutis and muscle, whereas the diclofenac concentration of the intraarticular tissues did not show significant differences. We can conclude from these data that direct penetration into the surrounding tissues of the knee can be achieved, however, direct penetration into the articular structures could not be confirmed.

Zusammenfassung

Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu klären, ob nach kutaner Applikation von Diclofenac-Diethylammonium am Knie therapeutisch wirksame Konzentrationen in den artikulären und periartikulären Geweben des Kniegelenkes erzielt werden können und nach welchem Mechanismus der Wirkstoff in diese Gewebe gelangt. Dazu wurden 23 Patienten, die einen endoprothetischen Kniegelenksersatz erhalten sollten, zwischen zwei und fünf Tagen präoperativ mit dem Emulsionsgel Diclofenac-Diethylammonium (1,16%; 3 × täglich 80 mg) behandelt, und zwar bei 14 Patienten an dem zu operierenden Knie und bei neun Patienten an dem kontralateralen Knie. Die Diclofenac-Konzentrationen in den einzelnen intraoperativ gewonnenen Gewebeproben wurden mittels einer High-Performance- Liquid-Chromatographie-Methode bestimmt. In keiner der beiden Gruppen sind die gemessenen Gewebe-Konzentrationen normal verteilt. In der Gruppe der ipsilateralen Applikation wurden mediane Konzentrationen im Plasma von 35,1 nmol/L (Mittelwert: 48.7 nmol/L), in der Haut von 59906 nmol/kg (93674 nmol/kg), in der Subkutis von 53,7 nmol/kg (306,2 nmol/kg), im Muskel von 112,6 nmol/kg (213,8 nmol/kg), in der Synovialis von 52,2 nmol/kg (68,8 nmol/ kg) und in der Synovia von 35,7 nmol/L (51,9 nmol/L) erzielt. In der Gruppe der kontralateralen Applikation lagen die medianen Konzentrationen im Plasma bei 39,9 nmol/L (Mittelwert: 43,8 nmol/L), in der Haut bei 148 nmol/kg (1130,7 nmol/kg), in der Subkutis bei 0 nmol/kg (33,9 nmol/kg), im Muskel bei 0 nmol/kg (14,9 nmol/kg), in der Synovialis bei 0 nmol/kg (69,2 nmol/kg) und in der Synovia bei 43,9 nmol/L (50,3 nmol/L). Nach dem Wilcoxon-Test für unverbundene Stichproben sind signifikante Konzentrationsunterschiede in den einzelnen Geweben zwischen den beiden Gruppen in der Haut, in der Subkutis und in der Muskulatur festzustellen. Die gemessenen Diclofenac-Konzentrationen in den intraartikulären Geweben liegen um eine Zehner-Potenz unter vergleichbaren Werten nach oraler oder parenteraler Applikation. Eine maßgebliche direkte Penetration in tiefer gelegene Kompartimente des Kniegelenkes kann ausgeschlossen werden. Dagegen kann eine direkte Penetration in oberflächennahe Kompartimente und in periartikuläre Gewebe angenommen werden. Hier werden am Kniegelenk nach kutaner Applikation therapeutisch wirksame Konzentrationen erreicht.