Aktive Substanzen in der Wundbehandlung bei infektiösen und stagnierenden Wunden

Dr. med. Kerstin Ott, Chirurgische Praxis Alpenblick, Zug

Swiss Intensive Symposium 2014

11. März 2014

Wundheilung ohne Störfaktoren

Welche Faktoren stören die Heilung?

Extrinsische Faktoren

Intrinsische Faktoren

-Medikamente-Vaskuläre Grunderkrankungen-Mangelernährung-Autoimmunerkrankungen-Stoffwechselerkrankungen-Malignome

Extrinsische Faktoren

Kritische Kolonisation InfektionBacterial ShiftBiofilmErhöhte Aktivität der ProteinasenZymogeneZelluläre ToxineZytokineNekrotisches Gewebe- biologische Last

Hauptschuldige

Bakterien in kritischer Anzahl

Mikroorganismen in chronischen Wunden

Leitsatz:„Jede chronische Wunde ist kontaminiert.“

Mikroorganismen in chronischen Wunden

Staphylococcus aureusKolibakterienBacteroidesPeptostreptokokkenPseudomonas aeruginosaEnterococcus Streptococcus pyogenes

Genetische Varianten

Zytotoxinexpr. Staph. aureus: Panton-Valentine Leukozidin (PVL)→ Nekrotisierende Pyodermie

MRSA

ESBL (extented spectrum betalactamase – E. Coli)

Vancomycin resistente Enterokokken (VRE)

Bacterial Shift

Wund Management Sonderheft 3/2012 · 53

Biofilm

Biofilm

Konsortien von Mikroorganismen(Bakterien, Pilze, Hefen), welche in einer Matrix aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPS) eingelagert und miteinander und an den Grenzflächen verhaftet sind.

Biofilm

nach Lossdrecht et al.

Entstehung eines Biofilm

Quorum Sensing

Biofilm und Wundchronifizierung

Neutrophile Granulozyten können die befestigten Bakterien nicht verschlingen

→ provoziert die Ausschüttung von proin-flammatorischen Zytokinen und Enzmen

→ damit kommt es zu Entzündungen am angrenzenden Gewebe

Weitere Folgen der kritischen Kolonisation und Chronifizierung

- Steigerung des pH- Wertes in den alkalischen Bereich

-Vermehrte Ausschüttung der Proteasen

- Hemmung der Zytokine

- Expression bakterieneigener Enzyme (Proteasen, Kollagenasen, Hyaluronidase -> Destruktion von Gewebe

Aktive Substanzen in der Wundheilung und ihre Funktion in der Wundheilung

- Kontrolle der bakteriellen Besiedelung- Regulation der Mediatoren und Botenstoffe- Senkung der Proteasenaktivität- Adaptation des pH- Wertes

Aktive Substanzen

- Farbstoffe- Enzyme- lokale Antibiotika- Epidermisäquvalente- Kollagen- Antiseptika- Silber- Honig- Hyaluronsäure

Farbstoffe

- Gentiana Violett- Mercurochrom- Kristallviolett- Eosin- Kaliumpermanganat

Enzyme

- Iruxol® (Kollagenase)- Streptokinase und Streptodornase (Varidase®)- Bromelain (Nexo-Brid®)

Lokale Antibiotika

- Leukase- Fucidine- Silber- Sulfadiazin (Flammazine)- Nebacetin

Epidermisäquivalente

- Apligraf®

- Epidex®

Antiseptika

- Octenidin (Octenisept)- Polyhexanid (Prontosan, Lavasept)- Silber- Honig- Hyaluronat-Iodine Komplex

Octenidin

-farblos, schmerzlos-keine Allergien bekannt-bricht Biofilm auf-wirkt bakterizid und fungizid-wird zum Teil resorbiert-kann brennende Schmerzen verursachen

Polyhexanid

-wird wenig resorbiert, wenig toxisch-farblos, schmerzlos-keine Allergien bekannt-bricht Biofilm auf (Tenside)-wirkt bakterizid und fungizid

Silber

-direkte Hemmung der bakteriellen Zellrespiration-Resistenzen nicht bekannt-Toxizität-Geruchsneutralisation

Honig

Wirkweise des Honig

Enthält Glucoseoxidase, wird zu Wasserstoffperoxid umgewandelt

Wirkweise des Honig

Sauerer pH-Wert-> Blockade der Proteasen

Gute Narbenbildung

Förderung der Neoangiogenese und Epithelisation

Zellproliferation

Proliferation von T-Lymphozytenund B-Lymphozyten im peripheren Blut

Monozyten werden zur Ausschüttung von Botenstoffen der Immunantwort angeregt wie:ZytokinenTumor-Nekrose-Faktor alphaInterleukin 1 und Interleukin 6

Osmotische Eigenschaften des Honig

Eine Einheit für die osmotische Eigenschaft von Substanzen ist dieWasseraktivität (aw).Reines Wasser hat eine Wasseraktivität aw = 1Ab einem Wert von aw = 0.83 (das entspricht 255 g Zucker in 100 g Wasser gelöst)

überleben nur mehr sporenbildende Bakterien wie Clostridien.

Die stark sterilisierende Wirkung von Honig, dessen aw-Wertdurchschnittlich 0,45 beträgt, ist höher als jene von gesättigten Zuckerlösungen.

Waikato Honey Research Unit, What's special about active manuka honey?, Online im WWW unter URL: http://bio.waikato.ac.nz/honey/special.shtml (Stand 14.05.2006)

Odor

Honig aus Leptospermum

Sehr hohe antibakterielle Wirksamkeit auch gegen MRSA

Speziell Manukahonig

Eigener Fall Honibehandlung

Studien Honig

Studien Honig

Studien Honig

Studien Honig

Beobachtete Nebeneffekte in den Honigstudien

Schmerzreduktion

Reduktion der Exsudation

Weniger Narbenkontrakturen

Geruchsbindung

Schmerzärmerer Verbandswechsel

Infektionskontrolle (insbes. im Hinblick MRSA, VSR)

Reduktion des Spitalaufenthaltes

Kostenreduktion 30%

Rasche negative Wundabstriche

Frühere Beendigung der systemischen antibiot.Therapie

Hyaluronsäure

Entdeckt von Meyer und Palmer 1934

Hyaluronsäure

Patentierung 1942Vom Kleingebäck zur Biostrukturwissenschaft

Endre Balazs

International Society for Hyaluronan Sciences ISHAS

Hyaluronan im Körper

Streptococcus zooedemicus Gruppe A und C

Aufbau der Hyaluronsäure

N- Acetylglukosamin Glukuronsäure

Quelle: Vogt S., D-04229 Leipzig

Proteoglykan

Natürliche Eigenschaften von Hyaluronsäure

- Bestandteil der extrazellulären Matrix

- hohe Wasserbindungskapazität

- Bildung von Granulationsgewebe

- Hohe Viskosität: Barriere für Bakterien und Viren

- Bindung von Radikalen

- Unterstützung der Angiogenese

Hyaladherine= Oberflächenrezeptoren

RHAMMreceptor for hyaluronic acid-mediated motility

Rolle in der ZellmigrationNeoangiogeneseInteragiert mit CD 44 RezeptorWichtige Rolle bei Tumorprogression und Metastasierung insbesondere bei Brustkrebs

Hyaluronidase

Umbau von hochmolekularer HA inniedermolekulare Bestandteile→

Aktivierung pro-inflammatorischer Zytokine:TNFα, IL-1β, IL-8 →

Entzündung↑, Bindegewebsumbau↑

Bakterielle Hyaluronidase

Staph. aureusStreptokokken agalacticaeClostridien

→ Verdauungsmechanismus mit Auflösung des Bindegewebes

→ Erleichtertes Eindringen der Bakterien

Was macht die Hyaluronsäure so interessant für die Wundbehandlung?

Hyaluronsäure ist per se ein körpereigenesProdukt

immer gleich aufgebaut, in jeder Spezies, daher nicht „fremd“

kommt ubiquitär im Körper vor, besonders aberin der Haut (60%)

Was macht die Hyaluronsäure so interessant für die Wundbehandlung?

Hyaluronsäure interagiert mit Hyaladherinen (HH)

→Bildung HA-HH- Proteasehemmerkomplex

→ Entzündung↓ Bindegewebsabbau↓

Was macht die Hyaluronsäure so interessant für die Wundbehandlung?

Bindung von Wasser

Neutralisierung freier Radikale

Freihalten der Räume für Zellmigration

Stimulation der Kollagensynthese

Neoangiogenese

Was macht die Hyaluronsäure so interessant für die Wundbehandlung?

Effekt durch externe Gabe reproduzierbar

Blockade der Hyaluronidasen(durch Antiseptika, wie z.B. Jod)

→ Steigerung der Wirksamkeit, Verminderung der infektiösen Potenz

Eigener Fall Hyiodine

Studien Hyaluronat

Studien Hyaluronat

Studien Hyaluronat

Take home message

Die Entstehtung einer Wunde ist komplex sowie die lokalen Wechselwirkungen, die zu einer Chronifizierung führen.

Fortschritte des Wundheilungsprozesses sind nur dann zu erreichen, wenn man die Prozesse wieder umkehrt und vor allem die bakterielle Last auf der Wunde reduziert und kontrolliert.

Literatur

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Chen WY, Abatangelo G.Functions of hyaluronan in wound repair. Wound Repair Regen 1999 7/2 79-89

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Hart M. et. al. Genotypic and phenotypic assessment of hyaluronidase among type strains of a select group of staphylococcal species. Int. J. Microbiol. 2009 1-7

Neumayr Andreas: Untersuchung zur Beurteilung von Hyaluronsäure und ihrem Rezeptor CD 44 für das Infiltrations- und Metastasierungsverhalten von Magen- und Pankreaskarzinomen, Disseration an der Maximiliansuniversität 2007

Proteoglykane: Roche Lexikon Medizin, 4. Auflage Urban und Fischer 1999

Reed R.K. et al: Hyaluronan on prenodal lymph from skin: changes with lymph flow. Lymphology 1998 31/4 173-9

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Thonar E.J., S. Bjornson et al.: Age- related changes in cartilage proteoglycanes In: Kuettner K.E. Et al. Hrsg: Articular cartilage biochemistry, Raven Press, New York 1986: 273-87

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