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Wundversorgung bei

Infektionen –(auch) mit multiresistenten Erregern

DGfW – Deutsche Gesellschaft für Wundheilung

Prof. Dr. med. Dipl.- Ing. H.-M. Seipp

WundstatusDetritus

Hautschuppen

Exsudatkrusten

Fibrin

- Salbenreste

- Verbandreste

- ???

Methoden und Verfahren

der Wund-REINIGUNG

1. Debridement

2. Wasserstrahl (Skalpell)

3. chemische Wirkstoffe (Wasserstoffperoxid

Tenside, Antiseptika, Enzyme … )

4. Mechanisch, Gaze & Ringerlösung / NaCl

5. (Aus-) Duschen

6. Nass-Therapie Nass-Trocken-Auflage / Phase

7. Maden („Biochirurgie“)

8. Ultraschall

9. …………………………………….

� in welchem Status ???

Kontamination

Kolonisation

Infektion

Entzündung / Infektionserkrankung

Wundreinigung

� Begründung:

Chronische Wunden �

- …. Bedingungen

- wiederholter Ischämie-Reperfusions-

schaden

- proinflammatorische Mediatoren

in der Wunde freigesetzt

Mustoe T. Understanding chronic wounds: a unifying hypothesis on their pathogenesis

and implications for therapy. Am J Surg Suppl. 2004. 187: 65-70

Wundreinigung� Mediatorenforschung

Bakterielle Stoffwechsel- & Zerfallspro-

dukte � starke Immunstimulanzien

(Lipopolysaccharide, Peptidoglykane, Zymosan,

Bakteriengeißeln, CpG-reiche DNA-Fragmente)

� inflammatorische Mediatoren (Interleukin-1, TNF-α)

Kimbrell DA, Beutler B.: The evolution and genetics of innate immunity. Nat Rev Genet 2001. 2: 256-7

Aderem A., Ulevitch RJ.: Toll-like receptors in the induction of the innate immune response. Nature

2000. 406: 782-7

Girardin SE et al.: Nod2 is a general sensor of peptidoglycan through muramyl dipeptide (MDP)

detection. J Biol Chem 2003. 278: 8869-72

Wundreinigung

2

� Jeder Wundbelag setzt bakterielle Stoffwech-

sel- / Zerfallsprodukte frei � kleine, bakterien-

induzierte Moleküle, die schnell diffundieren &

Leukozyten anlocken

� Mediatoren � Entzündungsreaktionen

� Gefäßendothelzellen werden aktiviert und

bilden „Ankerplätze“ für Leukozyten aus

Wird die Wunde nicht gereinigt, so bleiben die

Endothelzellen aktiviert

� dauerhafte Störung der Mikrozirkulation

mit Ischämie / Gewebeuntergang, Behin-

derung / Unterbindung der Granulation

BLUT-Zusammensetzung

Plasma (55 Vol%)

Salze, Eiweiß (Immunglobuline, Albumine, Fibrinogen,

Komplement C3 …), Lipidmizellen (nach Nahrungsauf-

nahme)

Zellen (45 Vol%)

- Erythrozyten (rote Zellen): 4,0-4,5 Mill. pro µl,

Ø = 8µm, flexibel

- Thrombozyten (Plättchen): 150.000-400.000 pro µl,

Ø = 2µm, klein

- Leukozyten (weiße Zellen): 4.000-7.000 pro µl,

Lymphozyten: 60%, Granulozyten: 30%

Ø = 8-16µm, steif

Granulationsschicht und

Mikrozirkulation

funktionelle

Kapillaren

Granulationsschicht und

Mikrozirkulation

Wundbelag

� Immun-Stimulanz

Granulationsschicht und

MikrozirkulationWundoberfläche:

Ernährungs- + 02-Mangel ↑ ↑ ↑

� Hält die Störung an, gehen geschädigte

Kapillaren am Wundrand zugrunde

� der Abstand funktioneller Kapillaren zum

Wundrand vergrößert sich

� die Wunde wird „chronisch“

Wund-Reinigung �

muss den „Wundbelag“ als Störfaktor und Ge-

fahrenpotential vollständig und in jedem

Status entfernen

� nur eine saubere Wunde bildet Granulati-

onsgewebe aus und heilt !

3

bei Kontamination, Kolonisation,

Infektion und Infektionserkrankung !

- Indikationen

- Notwendigkeit

- Verfahren, Präparate

- Wirkungen / Nebenwirkungen

Wundreinigung Wundreinigung �

Entfernung des „Biofilms“ von der Wund-

oberfläche

Biofilme

- Venen-Verweilkatheter

- Zahnplaque

- Trinkwasserleitungen

- Zahn (-pflegebecher / -bürste)

- Kaffee-Maschine, wasserseitig

- Wundoberflächen ?

in unserer Umwelt

Biofilm !

Woraus besteht ein Biofilm?

Extrazellulären polymeren Substanzen (EPS)

- stark wasserhaltige Biopolymeren,

(Polysaccharide, Proteine, Glycoproteine, Alginate)

Mikroorganismen in heterogener Mikrostruktur aus

Zellklustern verschiedener Arten

� Bakteriendichte 107 – 1011 / ml

� EBM !

Bacteriacells vs. Biofilm

4

Wundreinigung & -spülung:

Voraussetzungen

für die Heilung

Bewertung der Wirksamkeit

von Wundspüllösungen

� Quantifizierung artefiziell

angezüchteter Biofilme

im bioFILMYL®-Verfahren

Zielsetzung:

Bewertung der Wirksamkeit von Wundspül-lösungen / Antiseptika zur Elimination vonBiofilmen

Methode:

Exakte Quantifizierung des Biofilms mittels deraus den bakteriellen Zellwänden freigesetztenEndotoxine

� bioFILMYL® - Methode

Auf Silikonschlauch-Oberflächen werden Spezi-es von Pseudomonas aeruginosa artefiziell an-gezüchtet

� Biofilmprüfkörper

Biofilm-Anzuchtauf Silikonoberflächen

bioFILMYL®-Verfahren

- Labortechnische Quantifizierung

P1 K1 P2 K2 P3 K3

Inkubation von Silikon-Prüfkörpern mit

Bakterien-Suspension

Biofilm-wachstum

ChemischerAufschluss des

Biofilms

Endotoxinanalyseim LAL-Test

Herstellung vonTeilflächen

für Proben undKontrollen

Biofilmprüfkörper der Spezies Pseudomo-

nas aeruginosa wurden in getrennten Ver-

suchen über jeweils 24h ausgesetzt:

a) 2 Polihexanid-haltige Lösungen,

b) isotonischer Kochsalzlösung,

c) Ringerlösung.

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Wirksamkeit von Spüllösungen gegenüber Biofilmen von

Pseudomonas aeruginosa - 1h und 24h Einwirkzeit

- 87 %

- 62 %- 53 %

Ergebnis: Die Polihexanid-Lösung „P“ erreicht eine sig-

nifikante Wirkung (p<0,001) i. S. einer Reduktion des

Biofilms um 62% (1h) bzw. 87% (24h).

- 87 %

Ergebnis: Es zeigte sich sowohl unter Einwirkung der

Kochsalz- als auch der Ringer-Spüllösung auch nach

24h EWZ keine Minderung der Biofilm-Ausgangskon-

zentration.

Wirksamkeit verschiedener

„anti-septischer Substanzen “ und

von „Alginat-Auflagen“ gegenüber

Biofilm von PSA

- Einwirkzeit: 1 h

Wirksamkeit verschiedener

„Wund-Gele“ gegenüber Biofilm

von PSA

- Einwirkzeit: 1 h

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Ergebnisse

Die getesteten Antiseptika

- Polyhexanide Lösungen (Prontosan, Lavasept)

- PVP-Iod (Betaisodona)

- Octenidin (Octenisept)

Zeigten significante Effects (p<0.001) und reduzierten

den Biofilm zwischen 90% und 97%

„Reine Silberauflagen“ zeigten keine signifikante Re-

duktion

Alginate (Algisite, Kaldostat) und Auflagenkombina-

tionen mit hochkonzentrierten Silberionen zeigten

signifikant Effekte mit Redukionen des Biofilms

zwischen 67% und 84%

Bewertung

(I) Antiseptische Spüllösungen mit

Polyhexanide, PVP-Iod und Octenidin

reduzierten den Biofilm um bis zu 97%

nach einer Stunde Einwirkzeit

Auch Alginate zeigten Reduktionseffekte

bis zu 80%.

Vergessen Sie Silber-Auflagen !

Bewertung

(II) Die Eliminationswirkung gegenüber

Biofilm als relevanter Parameter sollte in

die Gesamtbewertung von Spüllösungen

Antiseptika und Gelen mit einbezogen

werden.

Biofilm —

was kann hier wirksam sein ?

Wundreinigung stellt

eine zwingend

notwendige Grundlage

für die Wirksamkeit

von Antisepsis dar

Wirkung / Wirksamkeit der

Wundantisepsis:

- Wirkungsspektrum (Gram-negative, -positive, Mischkontaminationen, Pilze, Viren)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge

- Beeinflussung der Granulation

- AS-Wirkungsverlust durch Auflagen / Verbände

- Resistenzentwicklung möglich ?

- Reinigungswirkung

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:Antisepsis ( - Wirkstoffe / -Produkte)

- PVP-Jod-Lösung / -Gel ( Braunol,

Betaisodona ... )

- Octenidin ( Octenisept )

- PHMB ( Lavasept, Lavanid ... )

- Jod (-Gaze)

- Farbstoffe ( Rivanol ... )

- Hg ( Mercurochrom ... )

- H2O2 ( 3%-ig Apothekenlösung )

Farbstoffe (z. B. Ethacridinlactat)

- Wirkungsspektrum (Gram-negative

(++), Gram-positive (---), Mischkonta-

minationen (--))

- Behinderung der Granulation

- sonst. Besonderheiten:

(- - -) toxisch / Karzinogen

Mercurochrom® ( Merbromin ... )

- Wirkungsspektrum (Gram-negative,

Gram-positive, Mischkontaminationen)

(- - -)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/-

sezernierende, offene ) Wunden

- sonstige Besonderheiten: (- - -) :

quecksilber- und bromhaltig �

Verbot seit 2003

:Antisepsis ( - Wirkstoffe / -Produkte)

- PVP-Jod-Lösung / -Gel ( Braunol,

Betaisodona ... )

- Octenidin ( Octenisept )

- PHMB ( Lavasept, Lavanid ... )

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WirkstoffQuotient aus oraler

LD50-Ratte / MMKS. aureus

Chlorhexidine 0,9

Octenidin *** 3,2

PVP-Jod *** 500

Polyhexanid (PHMB) *** 25.000

Therapeutische Breite

Wirkstoffe OHNE Resistenzentwicklung ***

WirkstoffQuotient aus oraler

LD50-Ratte / MMKPs. aerug

Chlorhexidine 0,9

Octenidin *** 3,2

PVP-Jod *** 4000

Polyhexanid (PHMB) *** 200

Therapeutische Breite

Wirkstoffe OHNE Resistenzentwicklung ***

:

Wirkstoff

Explantationstest an

neonataler Rattenhaut (1´)[Kramer, A. et al. 1998]

Explantations-Rate (%)

Wachstums-Rate (%)

Polyhexanid (PHMB) 95,5 76,6

PVP-Jod 87,7 47,3

Octenidin 40,9 2,7

Gewebetoxizität

PVP-Jod-Lösung / -Gel ( Braunol, Betaisodona )

- Wirkungsspektrum (gram-negative, gram-positive, Mischkontaminationen (+++)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene ) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge

- Behinderung der Granulation: (-)- Wirkungsverlust durch Auflagen / Verbände (+)

- sonstige Besonderheiten: Jod-Allergie

- Reinigungswirkung: sehr gut

Wundantisepsis HEUTE

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:

Octenidin ( Octenisept )

- Wirkungsspektrum (gram-negative, gram-positive, Mischkontaminationen): (+++)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene ) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge

- Behinderung der Granulation: (- - -)

- Wirkungsverlust durch Auflagen / Verbände ?

- sonstige Besonderheiten: (- -) ROTE HAND und metalltox. Reaktion

- Reinigungswirkung: sehr gut

Wundantisepsis HEUTE

:

Polihexanid (PHMB) (Lavasept, Lavanid ... )

- Wirkungsspektrum (gram-negative (--), gram-positive (+), Mischkontaminationen (-)� Vorsicht bei Pseudomonas et al.

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene ) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge

- Behinderung der Granulation: (+++)

- Wirkungsverlust durch Auflagen / Verbände (-)

- sonstige Besonderheiten: (+) Gel / Lösung- Reinigungswirkung: sehr gut

Wundantisepsis HEUTE

Parameter der Wirksamkeit von

Wundantiseptika:

- Wirkungsspektrum (Gram-negative, -positive, Mischkontaminationen, Pilze, Viren)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge versus Spülung

- Beeinflussung der Granulation / Toxizität

- Wirkungsverlust durch Wundauflagen

- Resistenzentwicklung möglich ?

- Reinigungswirkung

Bakterielle Resistenzen ?

� typisch für Antibiotika !

……… und für Antiseptika ?

Antibiotika

I. Nicht genetisch bedingte (temporäre) Resistenz

II. Genetisch bedingte Resistenz

� Antibiotika werden vom Bakterium

aufgenommen und in den laufenden

Stoffwechsel mit einbezogen

� empfohlene Therapiedauer daher:

ca. 360 Generationen

� 20 Min x 360 = 7200 Min/(60 • 24) = 5 TageSilberresistenz

�1.000 ppm Ag+

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Antiseptika

Zerstörung von Zellwand / -membran !

Antiseptika

Zerstörung der Zellwand / -membran !

innerhalb von wenigen Minuten

� auch „ruhende“ Zellen (ohne Stoffwechsel,oder Teilung) werden zerstört

� der Bakterienzelle „verbleibt keine Zeit“ für

- enzymatische Inaktivierung

- Modifizierung des Wirkortes

- …….

Antiseptika

Zerstörung der Zellwand / -membran !

innerhalb von wenigen Minuten - WENN

- die Wirkstoffkonzentrationden den Wirkort erreicht � Reinigung

� nicht durch Wundexsudat, -protein, -inhibi-toren … reduziert wird

� Biofilm die Bakterien nicht einhüllt / schützt

� ….. ….. …..

antiseptischer Substanzen

Methode (I)� DIN 58940-Teil 3• PVP-Jod (Braunol)• PHMB (Prontosan)• Octenisept (Octenidin)• Silbernitrat

durch 50 Re-Inkubationen von Laborstämmen

- Staphylococcus aureus ATCC 6538

- Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442

Provokation von Resistenzentwicklungen

Pseudomonas aeruginosa

7

9

11

13

15

17

19

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Überimpfungen [n]

Octenisept

AgNO3

,,

Pseudomonas aeruginosa

7

9

11

13

15

17

19

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Überimpfungen [n]

Braunol

AgNO3

,,

11

Staphylococcus-a-1

11

13

15

17

19

21

23

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Überimpfungen [n]

AgNO3

Octenisept

Staphylococcus-a-1

11

13

15

17

19

21

23

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Überimpfungen [n]

AgNO3

Braunol

Staphylococcus-a-1

11

13

15

17

19

21

23

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Überimpfungen [n]

AgNO3

PHMB

Ergebniszusammenfassung

Für Laborstämme von Staphylococcus aure-us (Sa) und Pseudomonas aeruginosa (Ps) ließsich für Silberionen eine Minderung derHemmwirkung hochsignifikant nachweisen (p <0,000007 bzw. p < 0,000489).

Dagegen erweiterte sich der Hemmhof beiPHMB (Prontosan) unter Sa signifikant (p <0,038) im Sinne einer wiederholten Schädigung.

Analoge Ergebnisse wurden mit Octenisept undBraunol erreicht.

Bewertung

Mit PVP-Jod, Octenidin und PHMB stehen 3Wirkstoffe zur Verfügung, die bei den Labor-stämmen Staphylococcus aureus und Pseu-domonas aeruginosa aufgrund ihres Wirkungs-mechnismus nicht zur Resistenzentwicklungneigen

� im Unterschied z. B. zu Silber-IONEN !

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Parameter der Wirksamkeit von

Wundantiseptika:

- Wirkungsspektrum (Gram-negative, -positive, Mischkontaminationen, Pilze, Viren)

- Einwirkzeiten (geschlossene, +/- sezernieren-de, offene) Wunden

- applizierte Antiseptika-Menge versus Spülung- Beeinflussung der Granulation / Toxizität- Wirkungsverlust durch Wundauflagen- Resistenzentwicklung möglich ?- Reinigungswirkung

1. Betaisodona®, Braunol®, Prontosan®, Lavanid® /

Lavasept® und Octenisept® wurden auf Ihre

Hemmwirkung gegenüber Staphylococcus aureus (ATCC

6538) untersucht

2. Die antiseptischen Lösungen wurden ohne & mit (5-

gew.%) marktüblicher Wundauflagen (Schäume, Alginate,

Hydrogele … ) über 24 Stunden / 37°C inkubiert

3. Bestimmung der Hemmwirkung ent-

sprechend DIN 58940 T-3 (Hemm-

hofdurchmesser) und Ermittlung der

Abweichung zur Applikation

ohne Wundauflage

Methode

Hemmhofbildung

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� Die insgesamt 46 Wundauflagen und 5 antiseptischen

Produkte zeigen mögliche Kombinationspartner aber auch

deutliche Inkompatibilitäten auf

� Hersteller-Hinweise auf Inkompatibilitäten sind zu

berücksichtigen:

� Beispiel der Schaumstoffe (schwarz und weiß) des

V.A.C. Systems

Ergebnis-Zusammenfassung

� Moderne Wundauflagen beeinflussen die Wirksamkeit von

Antiseptika – bis zur vollständigen Aufhebung

� Beeinflussung ist durch den Hemmhoftest quantifizierbar

� Ist eine Wirkungsverlängerung nach Aufbringung der

Wundauflagen gewünscht, so muss die Kompatibilität

bekannt sein

� für alle kommerziellen Produkte ist ein Hersteller

Nachweis bzgl. chemischer Kompatibilitäten / Inkompa-

tibilitäten zu fordern.

Bewertung

Erstellung eines

Wundmanagement-Plans

(Reinigung und Antisepsis)

Erstellung eines WM-Plans

1. Indikation:

2. Präparat:

3. Durchführung / Bemerkungen:

Erstmalige Wund-Reinigung /-antisepsis

(aktive Wundkonditionierung)

- Betaisodona / Braunol®, unverdünnt (jod-haltig ! )

- Prontosan, (PHMB-Lösung, jodfrei)

WM-Plan

Infektionserkrankung

- mit manifesten klinischen Zeichen

- Rahmenbedingungen mit Verdacht auf …

� Betaisodona® / Braunol®, unverdünnt(jod-haltig ! )

� Octenisept® (nur bei Jodallergie)

Behandlungsdauer ausschließlich bis zum

Abklingen der klinischen Zeichen

WM-Plan

Kolonisation, Infektion ohne Verdacht auf

Erkrankungsentwicklung:

Laufende passive Wundkonditionierung

- Prontosan®-Gel (PHMB-Lösung, jodfrei)

- nach Behandlungszeit > 4 Tage:

wechseln auf Intervallantiseptik mit

Betaisodona®-Lösung (jodhaltig)

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Sterilfilter (-Kapsulen)

zur Wunddusche !

(Trink-) Wasser zur Wundreinigung

FORMAL: Die Anwendung von Trinkwasser zur

Wundbehandlung stellt ohne Sterilfilter einen Verstoß

gegen das MPG sowie die MP-BetreibV dar.

INHALTLICH: Insbesondere besteht die Gefahr des

Eintrags von gramnegativen Erregern (z. B. auch

Pseudomonas aeruginosa) und deren Vermehrung im

feuchten Wundmilieu.

Auch der (Aus-) Duschenvorgang von Wunden mit

Sterilfiltern induziert erhebliche Rekontaminationsrisiken.

Pathophysiologie der Wund-

Chronifizierung● Besiedelung mit Bakterien / Pilzen

� Bildung von Biofilmen

� Mediatorenfreisetzung

● Aufbringung toxischer / allergener Wundauflagen

Physiologie der Wundheilung

● korrekte Diagnose / ausreichender Gefäßstatus

● Granulation – Epithelisierung – Wundverschluss

– Feuchthaltung des Wundmilieus– kapillarer Nährstoff- und O2-Austausch

– Fernhaltung / Suppression von Bakterien

� passive Konditionierung

– REINIGUNG & Fernhaltung toxischer Substanzen

Wundversorg-

ung bei

Infektionen –(auch) mit

multiresistenten

Erregern