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B I O F I L M – als Problem in der Wundversorgung am Beispiel Diabetischer Fuß
Dr. Stephan Schrinner Ambulantes BehandlungsCentrum ABC
im Klinikum Nürnberg Nord
Biofilm
Bei einem Patienten
oder so einer Einlage
muss man schon mit einer chronischen Wunde rechnen…
mit so einem Schuh
Wundheilung
Biofilm
HEILT EINE WUNDE INNERHALB
VON 8 WOCHEN NICHT AB, SO SPRICHT MAN
VON EINER CHRONISCHEN WUNDE.
Wunddefinition
DEFINITION CHRONISCHE WUNDE:
Integritätsverlust der Haut und einer oder mehrerer da- runter liegender Strukturen mit einer fehlenden Abheilung innerhalb von 8 Wochen.
gemäß S3-Leitlinie chronische Wunde vom 12.06.2012
Biofilm
Wundabheilung
DEFINITION ABHEILUNG CHRONISCHE WUNDE:
ist die vollständig epithelisierte Wundfläche
gemäß S3-Leitlinie chronische Wunde vom 12.06.2012
Biofilm
Biofilm
…oft ist eine chronische Wunde zwar stellenweise gut heilend
Biofilm
…aber oft ist eine chronische Wunde mit einem Biofilm bedeckt
Im Gegensatz zu den traumatischen, akuten Wunden entstehen chronische Wunden
Decubitus
Gangrän pAVK und/oder DFS
infolge einer gestörten Mikro- und/oder Makrozirkulation des Gewebes, also als Folge einer Mangelversorgung der Haut und des subcutanen Fettge- webes.
Klassische Vertreter sind:
Biofilm
Ulcus cruris venosum
Chronische Wundheilung
umliegende Wundgebiet
Die Wundheilungskaskade kann nicht fortgesetzt werden.
Dadurch wird die Chronizität der Wunde unterhalten.
Biofilm
Erhöhung der Matrixmetalloproteinasen Reduzierung der Wachstumsfaktoren Toxische Zerfallsprodukte infiltrieren das
Bedeutet Persistenz der Entzündung
Blutversorgung und Mikrozirkulation im betroffenen Haut- gebiet wieder normalisiert sind, um die defizitäre nutritive Situation zu beheben
und durch gründliche Wundbettsanierung die chronische Wunde in eine akute Wunde übergeführt wurde.
Chronische Wundheilung Die Wundheilungskaskade kann erst dann wieder ablaufen, wenn:
Biofilm
Biofilm Biofilme entstehen, wenn Mikroorganismen sich an Grenzflächen
Sie bilden sich überwiegend in wässrigen Systemen auf der Wasser-
Biofilme bestehen aus einer dünnen Schleimschicht (d.h. ein Film =
Biofilm
Diese EPS bestehen aus Polysacchariden, Proteinen, Glykolipiden und Bakterien-DNA.
zwischen 2 verschiedenen Phasen anlagern und dort wachsen.
oberfläche oder auf einer Grenzfläche zu einer festen Phase.
extrazelluläre polymere Substanzen = EPS ), in der Mikroorganismen (Bakterien, Algen, Pilze, Protozoen) eingebettet sind.
Biofilm Verschiedene sezernierte Proteine und Enzyme unterstützen den Biofilm dabei, sich im Wundbett zu verankern.
Voll ausgereifte Biofilme stoßen suspendierte Bakterien, Mikro- kolonien und Biofilm-Fragmente ab,
Biofilm
die dann streuen und sich an anderen Stellen des Wundbetts oder an anderen Wunden festsetzen und so neue Biofilm-Kolonien bilden.
Biofilm Biofilm
Ein bakterieller Biofilm kann definiert werden als Akkumulation einzelner Bakterienzellen und Mikrokolonien an der Grenzfläche zwischen zwei verschiedenen Phasen.
Biofilm
Biofilme stellen eine komplexe mikrobielle Gemeinschaft dar.
Biofilme sind dynamische heterogene Lebensgemein- schaften, die sich
Biofilm
kontinuierlich verändern.
Biofilm
Die Mikroorganismen bilden eine schleimige Matrix aus Zucker und
Biofilm
„avitalen“ Oberflächen ermöglicht.
Proteinen, die die Mikroorganismen vor äußeren Bedrohungen schützt und ein Anhaften an „vitalen“ und
perforierter Plastikstopper einer Prothesenspitze
Biofilm
Es gibt bisher keine spezifisch begünstigenden Faktoren, die eine
Biofilm
Allerdings gibt es zahlreiche begünstigende Faktoren für einen Biofilm…
Wunde dazu prädisponieren, einen Biofilm zu bilden.
Biofilm Gewebeischämie,
Biofilm
Biofilm Gewebeischämie, Nekrosen,
Biofilm
Biofilm Gewebeischämie, Nekrosen, Malnutritionrition
Biofilm
Biofilm Gewebeischämie, Nekrosen, Malnutrition und andere Komorbiditäten,
Biofilm
die das Immunsystem beeinträchtigen, können prädisponierend für die Entstehung eines Biofilms in der chronischen Wunde sein.
Perforierter Gichttophus
Plattenepithelcarcinom Ellbogen
Biofilm
Biofilme stimulieren eine chronisch-entzündliche
Biofilm
freiliegende Knie-TEP
Reaktion als Immunantwort des Körpers, um den Biofilm aus dem Körper zu entfernen.
Biofilm Biofilm
Das führt zu einer übermäßigen Produktion von Entzündungszellen mit einer vermehrten Freisetzung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS, auch Oxidantien genannt), Matrixmetalloproteinasen (MMP) und Elastase.
Biofilm ROS und MMP schädigen auch gesunde Strukturen und können so die Wundheilung behindern.
Biofilm
Biofilm Die daraus u.a. resultierende vermehrte Exsudation der Wunde dient dem
Biofilm
Biofilm zur Verbesserung seiner Ernährungssituation.
Biofilm Internationale Untersuchungen haben ergeben,
Biofilm
dass bis zu 60% der chronischen und nur 6% der akuten Wunden mit Biofilm belastet sind.
Biofilm Stagnation in der Wundheilung kann auf Biofilm hinweisen.
Biofilm
Biofilm Biofilme sind primär mikroskopisch kleine Strukturen.
Biofilm
Erst wenn der Biofilm unbehandelt anwachsen kann, ist er mit bloßem Auge erkennbar.
Biofilm Der Wundgrund erscheint gelartig glänzend belegt.
Biofilm
Biofilm Ein sicherer Nachweis ist klinisch erfahrenen Ärzten rein makroskopisch,
Biofilm
Biofilm Ein Biofilm lässt sich somit auf einfachster Ebene beschreiben als
Biofilm
eine Gemeinschaft von Mikroorganismen verschiedener Spezies, die in eine dicke schleimige Schutzschicht aus Zuckern und Proteinen (EPS) eingebettet sind.
Biofilm Biofilm
Biofilme sind fest an Oberflächen gebunden und lassen sich
N I C H T durch einfaches Spülen entfernen.
Biofilm Die typischen Vertreter:
Biofilm
• Staphylococcus aureus • Staphylococcus epidermidis • Streptococcus
• Legionella pneumophila
• Amöben • Enteroviren
• Pseudomonas aeruginosa
• Atypische Mykobakterien
• Candida albicans
• Coliforme Bakterien • Escherichia coli • Enterokokken
Pseudomonas aeruginosa
Biofilm Wie schnell bilden sich Biofilme?
Biofilm
• haften sich innerhalb weniger Minuten an • stark anhaftende Mikrokolonien bilden sich innerhalb von 2 – 4 Stunden • bilden initial EPS und sind innerhalb von 6 – 12 Stunden zunehmend
toleranter gegenüber Bioziden (Antibiotika, Antiseptika, Desinfektionsmittel) • entwickeln sich innerhalb von 2 – 4 Tagen zu ausgereiften Biofilm-
Kolonien, die äußerst resistent gegenüber Bioziden sind • erholen sich rasch von mechanischer Zerstörung • bilden innerhalb von 24 Stunden neue reife Biofilme
Biofilm Gibt es „physiologische“ Biofilme?
Biofilm
Ja
• in allen Böden und Sedimenten sowie auf Gestein, auf Eis • in Pflanzen • in Tieren – hier insbesondere an Schleimhäuten
• Zahnplaque
• Darmflora • Vaginalfora
• in Wasser-, Öltanks bzw. -rohren
• Mundflora
Biofilm Kann man Biofilme sehen?
Biofilm
Ja • die vorgenannten „physiologischen“ Biofilme • chronische Entzündung bei Mukoviszidosepatienten • bei Infektionen an orthopädischen Implantaten
• bei Infektionen an Blasenkathetern
• bei Infektionen an Brustimplantaten
• bei Infektionen an Endotrachealkanülen
Biofilm am Vaginalepithel bei bakterieller Vaginose
• bei bakterieller Vaginose
• bei Infektionen mit Pseudomonas
chronisch luxierte Hüfthemiprothese
Brustimplantat mit Biofilm
Biofilm Kann man Biofilme sehen?
Biofilm
Ja Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa:
diese synthetisieren Pigmente, die den Nachweis erleichtern
die Grünfärbung ist aber nicht zwangsläufig ein Indikator für Biofilm sie produzieren das Quorum-Sensing-Molekül Pyocyanin, ist grün
Biofilm Was bedeutet Quorum Sensing (QS)?
Biofilm
QS bedeutet die Fähigkeit von Bakterien, miteinander zu kommunizieren.
• d.h. ihr Verhalten zu koordinieren
• sich der Umgebung anzupassen
Somit können sie sich mit dem QS dem Wundmilieu anpassen und sich gegenüber „Angriffen“ besser wehren.
• sich zu verändern
Dies erklärt die „Biofilm-Resistenz“ gegenüber Antibiotika und Bioziden.
Biofilm Biofilm
BIOFILME SIND IMMER ALS
KRITISCHE KOLONISATION ZU BETRACHTEN
Kritische Kolonisation = erhöhte Keimbesiedlung einer chronischen Wunde ohne systemische Wirtsreaktion, also ohne Infektion
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
1. Reduzierung des Biofilms
2. Verhinderung der Rekonstitution ( = der Neubildung eines Biofilms)
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Ausduschen mit Leitungswasser mittels Steril- oder Einmalfilter (z.B. Pall Kleenpak Wasserfilter für 1 Monat) – nur als ergänzende Zusatzmaßnahme, nicht als alleinige therapeutische Maßnahme
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Cleansing (physikalisches Debridement) mit sterilen Kompressen oder Debrisoft® Reinigungskompresse (Komposition aus Polyester und Rückenbeschichtung aus Polyacryl, kolophoniumfrei)
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Chirurgisches Debridement mit dem Skalpell
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Chirurgisches Debridement mit dem scharfen Löffel
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Chirurgisches Debridement mit der Kürette
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Chirurgisches Debridement mit dem Ultraschall
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Wundbehandlung mit polyhexanid- getränkten Superabsorbern (z.B. Hydroclean plus®) Wirkmechanismus von Polyhexanid:
vergleichbar mit einem Geschirrspülmittel wirksam sind hierbei die oberflächenaktiven Substanzen, die Tenside
Durch die niedrige Oberflächenspannung von z.B. Prontosan® Wund- spüllösung wird die physikalische Entfernung des Biofilms erreicht.
Das wirksame Tensid in Prontosan ist das Betain.
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Wundbehandlung mit DACC-beschichteten Verbandsstoffen (Cutimed® Sorbact®) Wirkmechanismus von Dialkylcarbamoylchlorid (DACC):
Pathogene Bakterien und Pilze sind hydrophob (physikalische Anziehungskraft).
Diese werden durch hydrophobe Wechselwirkung von der mit DACC beschichteten Auflage angezogen und gebunden.
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Wundbehandlung mit DACC-beschichteten Verbandsstoffen
Die Bakterien werden nur gebunden, nicht abgetötet und beim Verbands- wechsel samt Wundauflage entfernt.
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Nach der Akutbehandlung mit chirurgischem Debridement und den antiseptischen Verbänden erfolgt die Nachbehandlung mit Wundauflagen gemäß dem entsprech- enden Wundstadium, ggf. mit silberhaltigen Verbänden (diese für maximal 14 Tage).
Biofilm Behandlungsgrundsätze
Biofilm
Nach Erreichen guten Granulationsgewebes entspricht die Nachbehandlung den Gesetzen der modernen Wundbehandlung.
Hydrokolloidplatte
Hydrogelplatte
Schaumplatte
Hydrofaserschaumplatte
Biofilm Behandlungsbeispiele
Biofilm
Biofilm Behandlungsbeispiele
Biofilm
Biofilm Stagnation
Biofilm
Warum erfolglos?
Inkomplette Entfernung des Biofilms
Biofilm Stagnation
Biofilm
Warum erfolglos?
Infektion
Biofilm Stagnation
Biofilm
Warum erfolglos?
Münchhausensyndrom (= artifizielle Störung, hierbei handelt es sich um eine psychische Störung zur Erlangung medizinischer Zuwendung)
Biofilm Beim DFS mit Biofilm …
Biofilm
DANKE
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