Comparing the effect of benzalkonium chloride-preserved, polyquad-preserved, and preservative-free prostaglandin analogue eye drops on cultured human conjunctival goblet cells

Purpose To investigate the effect of benzalkonium chloride (BAK)-preserved latanoprost and bimatoprost, polyquad (PQ)-preserved travoprost, and preservative-free (PF) latanoprost and tafluprost, all prostaglandin analogues (PGAs), on human conjunctival goblet cell (GC) survival. Furthermore, to investigate the effect of BAK-preserved and PF latanoprost on the cytokine secretion from GC. Methods Primary human conjunctival GCs were cultivated from donor tissue. Lactate dehydrogenase (LDH) and tetrazolium dye colorimetric (MTT) assays were used for the assessment of GC survival. A cytometric bead array was employed for measuring secretion of interleukin (IL)-6 and IL-8 from GC. Results BAK-preserved latanoprost and bimatoprost reduced cell survival by 28% (p = 0.0133) and 20% (p = 0.0208), respectively, in the LDH assay compared to a negative control. BAK-preserved latanoprost reduced cell proliferation by 54% (p = 0.003), BAK-preserved bimatoprost by 45% (p = 0.006), PQ-preserved travoprost by 16% (p = 0.0041), and PF latanoprost by 19% (p = 0.0001), in the MTT assay compared to a negative control. Only PF tafluprost did not affect the GCs in either assay. BAK-preserved latanoprost caused an increase in the secretion of pro-inflammatory IL-6 and IL-8 (p = 0.0001 and p = 0.0019, respectively) compared to a negative control, which PF latanoprost did not. Conclusion BAK-preserved PGA eye drops were more cytotoxic to GCs than PQ-preserved and PF PGA eye drops. BAK-preserved latanoprost induced an inflammatory response in GC. Treatment with PF and PQ-preserved PGA eye drops could mean better tolerability and adherence in glaucoma patients compared to treatment with BAK-preserved PGA eye drops. (AU)

The Importance of Preventing and Managing Tear Dysfunction Syndrome in Allergic Conjunctivitis and How to Tackle This Problem

Tear dysfunction syndrome, also known as dry eye disease (DED), is a multifactorial disease of the ocular surface characterized by the loss of tear film homeostasis. DED shows a significant clinical overlap with ocular allergy (OA), which alters tear film homeostasis, thus predisposing the patient to DED. Both conditions constitute the most common ocular surface disorders and have a potentially severe impact on patients’ quality of life. Clinical practice guidelines recommend topical therapies as first-line treatment for OA. However, eye drop formulations may contain additional substances that can contribute to ocular surface damage and the development of DED. Therefore, physicians treating ocular allergy should be aware of problems affecting the tear film, the role of tear film disruption in OA, and topical treatment to prevent or minimize DED. The aim of this review is to present an updated overview of the topic. (AU)

El síndrome de disfunción lagrimal, también denominado enfermedad del ojo seco (EOS), es una enfermedad multifactorial de la superficie ocular caracterizada por la pérdida de la homeostasis de la película lagrimal. La EOS y la alergia ocular (AO) son patologías que comparten un abanico de signos y síntomas, y pueden aparecer simultáneamente; además, la AO altera la homeostasis de la película lagrimal, predisponiendo a la EOS. Estas dos afecciones constituyen los trastornos más frecuentes de la superficie ocular y pueden afectar notablemente la calidad de vida de los pacientes. Las guías de práctica clínica recomiendan terapias tópicas como tratamiento de primera línea para la alergia ocular. Sin embargo, las fórmulas de los colirios pueden contener aditivos y conservantes que pueden contribuir al daño de la superficie ocular y a la aparición de EOS. Por lo tanto, los facultativos que tratan la alergia ocular deben conocer las implicaciones que conlleva la alteración de la película lagrimal en la conjunctivitis alérgica, el potencial daño que pueden provocar los conservantes incluidos en los colirios empleados en el tratamiento tópico de esta patología, así como los tratamientos disponibles para manejar la EOS y la AO cuando la disfunción de la película lacrimal ya está establecida. El objetivo de esta revisión es presentar una visión general actualizada del tema. (AU)

In vitro activity of six biocides against carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae and presence of genes encoding efflux pumps / Actividad in vitro de seis biocidas frente a Klebsiella pneumoniae productora de carbapenemasa y presencia de genes codificantes de bombas de expulsión

Introduction: Acquisition of reduced susceptibility to biocides may contribute to the dissemination of high-risk (HR) clones of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae (CP-Kp). The aim of this study was (a) to determinate the activity of biocides against CP-Kp, and (b) to analyse the relationship between biocide activity and the presence of efflux pumps. Methods: The minimal inhibitory concentrations (MICs) of 6 biocides (sodium hypochlorite, chlorhexidine digluconate, benzalkonium chloride, povidone-iodine, ethanol and triclosan) were determined in triplicate at 25°C and 37°C in Mueller-Hinton broth (MHB) and M9 minimum medium, against 17 CP-Kp isolates representing different clones (HR and no-HR), sequence-types (STs) and carbapenemases. Efflux pumps genes were detected by whole genome sequencing (MiSeq). Results: Median MICs were slightly higher at 37°C than at 25°C (p≤0.05), except for benzalkonium chloride, triclosan and ethanol. MIC medians were much higher in MHB than in M9, except for triclosan. No significant differences were observed in the median MICs, regarding the type of clone, ST or carbapenemase; cepA, acrAB, kpnEF and oqxAB genes were detected in all isolates, whereas qacE and qacA were not detected; smvAR, and qacΔE genes were detected in 94% and 47% of isolates, respectively. Conclusions: Triclosan, chlorhexidine digluconate, benzalkonium chloride and ethanol were the most active biocides. The activity of some biocides is affected by temperature and growth media, suggesting that standardised procedures for biocide susceptibility testing based on MIC determination are required. This activity, in terms of MICs, are not related to the type of clone, ST, carbapenemase or the presence of the efflux pump genes.(AU)

Introducción: La adquisición de sensibilidad reducida a los biocidas puede contribuir a la diseminación de clones de alto riesgo (HR) de Klebsiella pneumoniae productor de carbapenemasa (Kp-PC). El objetivo de este trabajo fue: (a) determinar la actividad de varios biocidas frente a Kp-PC, y (b) analizar la relación de dicha actividad con la presencia de genes codificantes de bombas de expulsión. Métodos: Las concentraciones mínimas inhibitorias (CMI) de 6 biocidas (hipoclorito de sodio, digluconato de clorhexidina, cloruro de benzalconio, povidona yodada, etanol y triclosán) se determinaron por triplicado a 25 y 37°C, tanto en caldo Mueller-Hinton (MHB) como en medio mínimo M9, frente a 17 aislados de Kp-PC representativos de diferentes clones (HR y no HR), secuenciotipos (ST) y carbapenemasas. Los genes de bombas de expulsión se detectaron mediante secuenciación masiva del genoma completo (MiSeq). Resultados: Las medianas de las CMI fueron ligeramente superiores a 37°C que a 25°C, excepto para cloruro de benzalconio, etanol y triclosán. Las medianas de las CMI fueron considerablemente superiores en MHB que en M9, excepto para triclosán; cepA, acrAB, kpnEF y oqxAB se detectaron en todos los aislados, mientras que qacE y qacA no se detectaron; smvAR y qacΔE se detectaron en el 94% y en el 47% de los aislados, respectivamente. Conclusiones: La actividad de algunos biocidas se afecta por la temperatura y el medio de crecimiento. Esta actividad, en términos de CMI, no se relaciona con el tipo de clon, ST, carbapenemasa, ni con la presencia de genes que codifican bombas de expulsión.(AU)

Desinfectantes y antisépticos frente al coronavirus: Síntesis de evidencias y recomendaciones / Disinfectants and antiseptics facing coronavirus: synthesis of evidence and recommendations

OBJETIVO: Sintetizar la evidencia disponible sobre el uso de antisépticos y desinfectantes ante la infección de COVID-19MÉTODO: Búsqueda bibliográfica en las principales bases de datos (WOS, CCC, DIIDW, KJD, MEDLINE, RSCI, SCIELO, PubMed, BMJ Best Practice, Cochrane Library, UptoDate) y en web de organismos oficiales en marzo de 2020, mediante descriptores y truncamientos. La búsqueda se limitó a revisiones publicadas entre 2016-2020. RESULTADOS: Se identificaron 36 documentos (sin duplicados) de los que se seleccionaron, por pertinencia y especificidad 17, a los que se añadió un documento de la de lectura de la bibliografía. En los documentos finalmente utilizados, no se localizaron evidencias, pero sí experiencias y recomendaciones de interés, destacando la importancia de la desinfección del material, del ambiente y de manera muy significativa de las manos. CONCLUSIÓN: No se aprecian claras evidencias, ni se identifican claras recomendaciones de usar uno u otro antiséptico, aunque se resalta la acción del hipoclorito de sodio, el etanol y el peróxido de hidrógeno frente a otros como el cloruro de benzalconio, el digluconato de clorhexidina, la povidona yodada y el alcohol étilico diluido. Especialmente se da importancia a utilizarlos en la higiene de manos, el uso de equipos de protección yde la desinfección del entorno

OBJECTIVE: To synthesize the available evidence on the use of antiseptics and disinfectants in the face of VIDOC-19 infectionMETHOD: Bibliographic search in the main databases (WOS, CCC, DIIDW, KJD, MEDLINE, RSCI, SCIELO, PubMed, BMJ Best Practice, Cochrane Library, UptoDate) and on the web of official bodies in March 2020, using descriptors and truncations. The search was limited to reviews published between 2016-2020. RESULTS: Thirty-six papers were identified (no duplicates) of which 17 were selected for relevance and specificity and one paper was added from the literature review. In the documents finally used, no evidence was located, but experiences and recommendations of interest were found, highlighting the importance of material, environmental and, very significantly, hand disinfection. CONCLUSION: There is no clear evidence, nor are there clear recommendations for the use of one or another antiseptic, although the action of sodium hypochlorite, ethanol and hydrogen peroxide is highlighted in comparison to others such as benzalkonium chloride, chlorhexidine digluconate, povidoeyodine and diluted ethyl alcohol. Particularimportance is attached to their use in hand hygiene, the use of protective equipment and environmental disinfection

The determination of benzalkonium chloride in eye drops / Determinación del cloruro de benzalconio en los colirios

Aim: A novel sensitive kinetic photometric method for the benzalkonium chloride determination has been developed. Materials and method. The method is based on the ability to inhibit the reaction of acetylcholine hydrolysis by cholinesterase. The reaction rate is evaluated by the non-hydrolysed acetylcholine residue, which is determined by the amount of Peracetic acid, produced during the interaction with the excess of solution hydrogen peroxide. Indicator reaction is an interaction of p-phenetidine with Peracetic acid that leads to the formation of 4,4'-azoxyphenetole with Lambdamax = 358 nm (log10 Épsilon =4.2). Results: The conditions affecting the reaction (reagents concentration, pH, order of addition of reagents, stability in time) have been optimized. The linear dependence has been obeyed in the range of (1.4 to 8.4)·10-6 of benzalkonium chloride with correlation coefficient of 0.999. The assay limit of quantitation (20 % of the inhibition degree) has been 1.9·10-6 mol L-1. Conclusion: The proposed method has been successfully applied to the analysis for eye drops and allowed to confirm accuracy and reliability of the results obtained

Objetivos: Se ha desarrollado un nuevo método fotométrico cinético sensible para la determinación de la presencia del cloruro de benzalconio. Material y métodos: El método se basa en la capacidad de inhibir la hidrolisis de acetilcolina en presencia de colinesterasa. La velocidad de reacción se estima mediante el residuo no hidrolizado de acetilcolina, que está determinado por la cantidad de ácido peracetico formado durante la interacción de la acetilcolina con el exceso de peróxido de hidrogeno. La reacción indicativa es la interacción de -etoxianilina con ácido peracetico, que da como resultado la formación de 4,4'-azoxifenetol con Lambdamax = 358 nm ((log10 Épsilon=4.2). Resultados: Las condiciones óptimas seleccionadas para llevar a cabo el experimento. El experimento se llevó a cabo en el rango de concentraciones (1.4 to 8.4·10-6 mol L-1 de cloruro de benzalconio. el coeficiente de correlación fue 0.999. Los límites de la definición de análisis (20% del grado de inhibición) fueron 1.9·10-6 mol L-1. Conclusiones: El método propuesto se aplicó con éxito en el análisis de gotas oculares у permitió confirmar la precisión у fiabilidad de los resultados

Tomografía de coherencia óptica de dominio espectral en la toxicidad retiniana por Celestone® / Spectral domain optical coherence tomography in Celestone® retinal toxicity

CASO CLÍNICO: Tras la administración intravítrea inadvertida de Celestone® (betametasona acetato y fosfato sódico, cloruro de benzalconio) en una paciente, la tomografía de coherencia óptica de dominio espectral (OCT-SD) mostraba hiperreflectividad, adelgazamiento e irregularidad en espículas en las capas internas de la mácula. Estos hallazgos tempranos serían el resultado del efecto tóxico directo del fármaco o sus excipientes. La alteración en la línea de los elipsoides y la aparición de espacios quísticos tabicados fueron hallazgos tardíos. DISCUSIÓN: La OCT-SD puede ayudar a conocer mejor la fisiopatología del daño retiniano y a diagnosticar las complicaciones asociadas, aportando información con valor pronóstico

CASE REPORT: After inadvertent intravitreal injection of Celestone® (betamethasone sodium phosphate and acetate, benzalkonium chloride) in a patient, the macular spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT) images showed hyper-reflectivity, thinning, and irregular spikes in the inner retinal layers. These early findings could explain the toxic secondary anatomical changes due to the drug itself and/or to its excipients. Late and permanent SD-OCT findings included changes in the ellipsoid zone and cystic-like spaces. DISCUSSION: In this case, SD-OCT images can help to better understand the pathophysiology of the retinal damage and to diagnose the associated complications, providing information with prognostic value

Validación de métodos analíticos aplicables al control de calidad y estudio de estabilidad de las gotas nasales de efedrina / Validation of analytical methods for quality control and stability study of the ephedrine nasal drops

Objetivo: Se validaron tres métodos analíticos para el control de calidad y estudio de estabilidad de las gotas nasales de clorhidrato de efedrina. Materiales y métodos: Se desarrolló una técnica por cromatografía liquida para la cuantificación del clorhidrato de efedrina y dos técnicas volumétricas para la cuantificación del cloruro de benzalconio y edetato disódico, preservos antimicrobianos incluidos en la formulación. Los parámetros evaluados se correspondieron con lo establecido internacionalmente para técnicas cuantitativas como: especificidad, linealidad, exactitud, precisión, robustez y límites de detección y cuantificación. Resultados: Se demostró que el método cromatográfico fue lineal, con un límite de detección de 2,62 μg/mL y 5,56 μg/mL como límite de cuantificación, selectivo, preciso, exacto y robusto. El método volumétrico para el cloruro de benzalconio fue lineal, con un límite de detección de 0,60 μg/mL y 2,24 μg/mL como límite de cuantificación, específico, preciso, exacto y robusto. Los resultados de la evaluación del desempeño del método volumétrico para el edetato disódico demostraron su precisión, exactitud y especificidad. Conclusiones: El método cromatográfico para la determinación del principio activo, así como los métodos volumétricos para la cuantificación de los agentes preservantes de la formulación, cumplieron con todos los parámetros evaluados en la validación, siendo útiles para el control de calidad y estudio de estabilidad

Aims: The purpose of this study was to validate three analytical methods for quality control and stability study of nasal drops ephedrine hydrochloride. Materials and methods: A liquid chromatographic technique was developed for the quantification of ephedrine hydrochloride and two volumetric techniques for quantification of benzalkonium chloride and edetate disodium, preservatives in the formulation. The evaluated parameters were consistent with internationally established quantitative techniques such as specificity, linearity, accuracy, precision, robustness and limits of detection and quantification. Results: It was demonstrated that the chromatographic method was linear, with a detection limit of 2.62 μg/mL and 5.56 μg/mL as LOQ, selective, accurate, precise and robust. The volumetric method for the benzalkonium chloride was linear, with a detection limit of 0.60 μg/mL and 2.24 μg/mL as the limit of quantification, specific, accurate, precise and robust. The results of the performance evaluation of volumetric method for disodium edetate demonstrated their precision, accuracy and specificity. Conclusions: The chromatographic method for the determination of the active as well as volumetric methods for the quantification of preservatives in the formulation met all the parameters evaluated in the validation, being useful for quality control and stability study

Efectos corneales de hipotensores oculares que contienen cloruro de benzalconio: análisis in vivo con microscopia confocal / The effects of ocular hypotensive drugs on the cornea: An in vivo analysis with confocal microscopy

Objetivo: Evaluar los efectos sobre la córnea humana de hipotensores oculares con cloruro de benzalconio (BAC). Métodos: Estudio prospectivo de cohortes, simple ciego realizado sobre 50 ojos de 50 pacientes. Los criterios de inclusión fueron: diagnóstico reciente de glaucoma o hipertensión ocular sin tratamiento previo, terapia antiglaucomatosa prescrita por un oftalmólogo y consentimiento para participar en el estudio. Los pacientes no fueron asignados al azar: el oftalmólogo decidió la mejor terapia de acuerdo a los datos clínicos. Se dividieron en dos grupos: uno expuesto a BAC (23 pacientes) y otro no expuesto (27 pacientes). La media de seguimiento fue de 22 semanas (rango 18-30). Se midió el cambio en la densidad celular antes y después de la terapia en: el epitelio basal, la capa basal del epitelio limbal y el endotelio. También se midió el cambio en la reflectividad estromal y el número de ramas del nervio del plexo subasal. La exposición a BAC era desconocida para el investigador principal. Resultados: Un mayor aumento en la densidad de la capa de células basales del epitelio se observó en la cohorte expuesta BAC (p < 0,05). No se detectaron diferencias significativas en la densidad del endotelio, las células del limbo, la reflectividad del estroma ni en el plexo nervioso subbasal. Edad, sexo, PIO, principio activo ni la concentración de BAC afectaron el sentido o la magnitud de las alteraciones encontradas en la superficie ocular. Conclusión: El tratamiento crónico antiglaucomatoso induce cambios en el epitelio corneal. Gotas sin conservantes mostraron una menor alteración de la superficie ocular por análisis de microscopia confocal. Los estudios futuros deben evaluar el impacto clínico de estos hallazgos histológicos (AU)

Purpose: To evaluate the effects of anti-glaucoma treatments containing benzalconium chloride(BAC) on the human cornea. Methods: A prospective single masked cohort study was conducted on the 50 eyes of 50patients. The inclusion criteria were: recently diagnosed glaucoma or ocular hypertension with previous treatment, or ophthalmologist-prescribed anti-glaucoma therapy, and oral consent to participate in the study. The patients were not randomised, as the ophthalmologist decided the best therapy according to clinical criteria. The patients were divided in 2 cohorts: one exposed to BAC (23 patients), and not exposed (27patients). The mean followup period was 22 weeks (range 18-30). The change in cell density before and after therapy was measured in: basal layer epithelium, basal layer of limbal epithelium and endothelium. The change in stromal reflectivity and the number of nerve branches in sub-basal nerve plexus was also measured. BAC exposure was blinded to the main researcher. Results: A greater increase in basal layer epithelium cell density was observed in BAC exposed cohort (P < 0.05). No significant differences were detected in the endothelium, limbal cell density, stromal reflectivity, or sub-basal nerve plexus. Age, sex, IOP, active ingredient or BAC concentration did not affect the direction or magnitude of the ocular surface alterations found. Conclusion: Chronic anti-glaucoma therapy induces changes in the corneal epithelium. Preservative free drops showed less disruption of the ocular surface by confocal microscopy analysis. Further studies should be conducted to evaluate the clinical impact of these histological findings (AU)

Evaluación de la irritación ocular mediante un ensayo de hemólisis y desnaturalización de la hemoglobina in vitro / Ocular irratation assessed in vitro by a hemolysis and hemoglobin denaturation test

La creciente tendencia a reducir, refinar y reemplazar los experimentos con animales, unida a los adelantos tecnológicos de nuestros días, ha favorecido el surgimiento y pujante desarrollo que hoy alcanza en el mundo la Toxicología in vitro. Como alternativa al test de Draize, se utilizó un ensayo para evaluar el potencial de irritación ocular mediante la hemólisis y la desnaturalización de la hemoglobina, ocasionadas al enfrentar la sustancia en estudio, a distintas concentraciones, con una suspensión de glóbulos rojos cuya densidad era conocida. Se evaluó el potencial de irritación de 20 productos limpiadores provenientes de empresas cubanas, de los cuales se clasificaron tres como moderadamente irritantes, dieciséis como irritantes y uno como muy irritante. Fueron utilizadas, además, tres sustancias de referencia corno controles. Se encontró una total correspondencia con los resultados de los estudios in vivo para los productos y las sustancias evaluadas. El ensayo mostró sensibilidad, especificidad y capacidad de predicción óptimas, al clasificar como irritantes la totalidad de los productos, coincidiendo con la clasificación que los mismos tuvieron in vivo. También se obtuvo coincidencia de los resultados in vivo / in vitro para las sustancias de referencia incluidas en el estudio. Se recomienda la utilización del test de hemólisis y desnaturalización de la hemoglobina como parte de una batería de ensayos dirigida hacia la evaluación toxicológica de productos de limpieza que contienen sustancias tensioactivas en su formulación (AU)