Biofilm in der Wunde

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Biofilm in der Wunde
Bedeutung, Konzepte
und Produkte
Werner Sellmer
Werner Sellmer
Fachapotheker für klinische Pharmazie
Vorstand Wundzentrum Hamburg e.V.
Fachapotheker für klinische Pharmazie
Vorstand Wundzentrum Hamburg
www.werner-sellmer.de
Werner Sellmer
Werner Sellmer
Mein Ablauf
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Herausforderung
 Was ist Biofilm?
Wunden, speziell chronische
Wunden kosten das deutsche
Gesundheitswesen
viel Geld und die Versorger
viel Nerven
 Ist Biofilm etwas Neues?
 Ist Biofilm etwas Schlimmes?
 Welche Rolle spielen Biofilme bei der
Wundheilung?
 Welche Möglichkeiten und Produkte
gibt es zur Behandlung von Biofilmen?
 Zusammenfassung
24.06.2015
© 2014 Matscheko, Norbert ,München
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Werner Sellmer, Hamburg
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Herausforderung
Dabei sind nicht alle
Wunden sauber
und heilen ab…
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Werner Sellmer, Hamburg
24. Juni 2015
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Werner Sellmer, Hamburg
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Herausforderung
Oft sind feine oder grobe
Beläge auf Wunden zu
erkennen…
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Saubere Wunde??
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Saubere Wunde??
Fotos B. v. Hallern
Werner Sellmer, Norderstedt
Werner Sellmer, Norderstedt
Dann steht die Frage im Raum:
Diskussion
Immer häufiger hört und
spricht man neuerdings von
Besiedelt…
Kontaminiert…
Infiziert…
Fibrinbelegt…
Biofilm
Oder?
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Werner Sellmer, Hamburg
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Unklar:
Was ist Biofilm?
Biofilme sind mikrobielle
Lebensgemeinschaften, die sich aus
Bakterien und Pilzen zusammensetzen
können.
Die Mikroorganismen synthetisieren und
sezernieren eine schützende Matrix, welche
den Biofilm fest an einer organischen oder
unbelebten Oberfläche verankert.
1) Was ist Biofilm??
Stoodley P, Sauer K, Davies DG, Costerton JW, 2002
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Was ist Biofilm?
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Basiscs
Einfach erklärt sind Biofilme Bakterien, die in
eine dicke schleimige Schutzschicht aus
Zuckern und Proteinen eingebettet sind.
Diese Schutzschicht schützt die
Mikroorganismen im Biofilm vor äußeren
Einflüssen.
Der Lebenszyklus eines Biofilms
www.fraunhofer.de
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Basiscs
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Was ist EPS?
Nachdem die Bakterien fest verankert sind,
beginnen sie mit der Absonderung von
umhüllenden Matrixsubstanzen, die als
Extrazelluläre polymere Substanzen (EPS)
bezeichnet werden.
Der Lebenszyklus eines Biofilms
Sutherland I. 2001
www.dr.-eckel.de
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© 2014 Matscheko, Norbert ,München
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Was macht EPS?
Diskussion
EPS schützen Mikroorganismen indem sie
große Moleküle wie z. B. Antibiotika und
Entzündungszellen daran hindern, tief in die
Biofilm-Matrix einzudringen.
Reife Biofilme können auch als
Diffusionsbarriere für kleine Moleküle, wie
antimikrobielle Substanzen (Octenidin,
Polihexanid) wirken.
Biofilm wächst auf allen belebten und
unbelebten Flächen…
Guiot E, Georges P, Brun A, et al.2002
Fotos www.zahnarzt-an-der-messe.de
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Diskussion
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Diskussion
…Wunden…
… und in Wasserleitungen aller Art
Fotos: B. v. Hallern
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Wasserleitungen und Abflüsse mit Biofilm
Diskussion
… speziell in Abflussrohren
Prof. Flemming,
IWW Center Water research Mülheim
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Basics zum Thema Biofilm…
Biofilm
–Bildet sich innerhalb weniger Stunden
–Kann dabei von einem oder mehreren
Erregern gebildet werden
–Kann in ausgereifter Form von der
körpereigenen Abwehr (Makrophagen,
Leukozyten) nicht bzw. kaum zerstört werden
–Reift innerhalb von wenigen Tagen völlig aus
–„Streut“ bewusst und bildet dabei Kolonien
–Wird dann kaum noch von Wirkstoffen (z.B.
Octenidin, PHMB, Antibiotika) durchdrungen
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Biofilm…
–Wird immer häufiger für Wundheilungsstörungen und Therapieversagen
verantwortlich gemacht
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Neue Rhein, Neue Ruhrzeitung September 2010
–Gelangt aktuell immer mehr ins Bewusstsein
der Versorger problematischer Wunden
–Wird auch in der Öffentlichkeit immer mehr
wahrgenommen
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Focus 2013
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Unklar:
2) Ist Biofilm etwas Neues??
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Biofilm
Neu?
• hat sich als gute Lebensform bewährt
• er ist als eine sehr ursprüngliche Form
des Lebens bis heute weit verbreitet
• die weitaus überwiegende Zahl an
Mikroorganismen leben in der Natur in
Form von Biofilmen
• die ältesten Fossilien, die man bisher
gefunden hat, stammen von
Mikroorganismen in Biofilmen
Biofilm ist eine der ältesten
Formen von Leben auf unserem
Planeten und ist damit URALT…
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Biofilm
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Biofilm
Es gibt sogar ein eigenes
Biofilm-Zentrum in Berlin…
Ältesten Fossilien biogene
Sedimentgesteine
Mikroorganismen in Biofilm
Foto: Margarete
Mages/UFZ
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Unklar:
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Ist Biofilm etwas Schlimmes?
 Generell ist Biofilm etwas positives!
3) Ist Biofilm etwas
Schlimmes??
 Er besiedelt und erschließt Lebensräume,
schützt ökologische Systeme und
verhindert das Aussterben von Arten
 Auf und in unserem Körper schützt Biofilm
vor Infekten und unterstützt
Körperfunktionen (Verdauung…)
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Ist Biofilm etwas Schlimmes?
In der Wunde werden bakteriologische
Schleimstrukturen allerdings
zunehmend kritisch gesehen.
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Fa. ConvaTec 201338
Wounds international
Welche Rolle spielt Biofilm in der Wundheilung?
• Biofilme finden sich in Wunden und werden
häufig für Wundheilungsverzögerungen
verantwortlich gemacht.
• Durch elektronenmikroskopische
Untersuchungen von Biopsien aus
chronischen Wunden konnten bei 60 % der
Proben Biofilmstrukturen nachgewiesen
werden im Vergleich zu nur 6 % bei Biopsien
aus akuten Wunden.
James GA, Swogger E, Wolcott R, et al.2008
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Welchen Einfluss hat Biofilm auf die Wundheilung?
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Welchen Einfluss hat Biofilm auf die Wundheilung?
Biofilme stimulieren eine chronisch-entzündliche
Reaktion, mit der der Organismus versucht, den
Biofilm in der Wunde zu bekämpfen.
Diese Reaktion führt zur übermäßigen Produktion von
neutrophilen Granulozyten und Makrophagen in der
Umgebung des Biofilms.
Diese Entzündungszellen sondern hohe
Konzentrationen von reaktiven Sauerstoffspezies
(ROS) sowie Proteasen (Matrix-Metalloproteinasen
(MMP) und Elastase) ab.
Die ROS und die Proteasen schädigen aber auch
gesundes und heilendes Gewebe sowie Proteine und
Immunzellen und zeigen somit unerwünschte Effekte,
die die Wundheilung beeinträchtigen.
In der Wunde werden bakteriologische
Schleimstrukturen zunehmend kritisch
gesehen.
Diskutiert werden u.a.:
eingeschränkte Sauerstoffzufuhr
Erhöhter Nährstoffverbrauch
Das Unterbinden von Zellwachstum
European Wound Management Associatio, 2004
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Feindbild:
Unklar:
Wie könnte man
gegen Biofilm
in der Wunde vorgehen??
Biofilm
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Ansätze zur Biofilmbekämpfung
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Zwei relevante Ansätze zur Biofilmbekämpfung
Wounds international: Biofilme einfach erklärt
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24. Juni 2015
1.Wundreinigung (Debridement)
Kontamination
2.Keimabtötung (Wirk- oder Hilfsstoffe)
Nach Prof. M. Stücker
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Chronische Wunden: Von der Kolonisation zur Infektion
Ansätze zur Biofilmbekämpfung
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Kolonisation
kritische
Kolonisation
Lokale systemische
Infektion
Infektion
Wundbelag Wundbelag Wundbelag Wundbelag
Exsudat
Exsudat
Exsudat
Exsudat
Schmerz
Schmerz
Schmerz
Rand rot
Rand rot
CRP, Fieber
Werner Sellmer
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Chronische Wunden: Von der Kolonisation zur Infektion
Kontamination
Kolonisation
kritische
Kolonisation
Vorgehen gegen Biofilm
Lokale systemische
Infektion
Infektion
–Mechanische Wundreinigung (Standard)
–Chirurgische Wundreinigung
–Biochirurgische Wundreinigung
–Ultraschallassistierte Wundreinigung
Spülung
Nach Prof. M. Stücker
Spülung Antiseptika Antiseptika Antiseptika
(Antiseptika)
(+Antibiotika)+ Antibiotika
Werner Sellmer
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Vorgehen gegen Biofilm
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Mikrofaserreinigungspad, Fa. Lohmann & Rauscher
–Mechanische Wundreinigung (Standard)
–Chirurgische Wundreinigung
–Biochirurgische Wundreinigung
–Ultraschallassistierte Wundreinigung
–Spezialprodukte zur mechanischen Reinigung
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Grobporiger Schwamm (Wundputzer, Fa. Ligamed, zuk. auch Fa: Schülke)
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Grobporiger Schwamm (Wundputzer, Fa. Ligamed)
Werner Sellmer
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Vorgehen gegen Biofilm
UCS-Debridement-Tücher, Fa. Medi
–Mechanische Wundreinigung (Standard)
–Chirurgische Wundreinigung
–Biochirurgische Wundreinigung
–Ultraschallassistierte Wundreinigung
–Spezialprodukte zur mechanischen Reinigung
–Ausduschen mit endständigen Sterilfiltern
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Sterilduschfilter diverse Firmen
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Alternative: „konservierte“ Wundspüllösungen
Foto: C. Hampel-Kalthoff
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Vorgehen gegen Biofilm
Seifenhaltiger Schaum, Polymem, Fa. Mediset
–Mechanische Wundreinigung (Standard)
–Chirurgische Wundreinigung
–Biochirurgische Wundreinigung
–Ultraschallassistierte Wundreinigung
–Spezialprodukte zur mechanischen Reinigung
–Ausduschen mit endständigen Sterilfiltern
–Der Einsatz spezieller Wundauflagen
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Polymem, Fa. Mediset
F-68 = Lutrol F-68 = Poloxamer 188
Nichtionisches Tensid, Schaumbildner
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TenderWet (Neu: Hydroclean), Fa. Hartmann
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Hydrofaserwundauflage UrgoClean, Fa. URGO
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Hydrogele in Gelform und Kompressen div. Hersteller
„Konservierte“ Hydrogele div. Hersteller
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Alginattamponaden und –kompressen diverse Hersteller
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Hydrofaserverbände, diverse Hersteller
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AQUACEL Ag+ Extra
Neu: mit „Biofilmformel“
–Hydrofaser (Natrium-Carboxyethylcellulose)
–Ionisches Silber
–Eine Kombination aus EDTA und Benzethoniumchlorid
mit…
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Ansätze zur Biofilmbekämpfung
Wirk- und Hilfsstoffen gegen Biofilm
1.Wundreinigung (Debridement)
– Desinfektionsmittel/ Antiseptika
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2.Keimabtötung (Wirk- oder Hilfsstoffe)
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Moderne Antiseptika
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„Alte“ Antiseptika
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Lokalantibiotika (obsolet)
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„Silber“ -Verbände
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„Silber“ -Verbände
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„Polihexanid“-Verbände
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Wirk- und Hilfsstoffen gegen Biofilm
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Honig setzt auf Osmose
– Desinfektionsmittel/ Antiseptika
– andere Produkte
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Zusammenfassung
Honig setzt auf Osmose
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Das Thema Biofilm gewinnt an Interesse:
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regelmäßiges und
konsequentes Wunddebridement
zugelassenem Sterilmaterial
…entfernt Biofilm
…mindert das Ausbilden von Biofilm
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Werner Sellmer, Hamburg
Das Thema Biofilm gewinnt an Interesse:
Hygienisch einwandfreier Umgang mit
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Das Thema Biofilm gewinnt an Interesse:
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Gibt es die eierlegende Woll-Milch-Sau zur Biofilmbekämpfung?
Der konsequente Einsatz von
Antiseptika/ Desinfektionsmitteln
…verhindert eine Rekontamination/
Neuwachstum von Biofilm
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Drum galt und gilt:
Nur eine saubere Wunde kann heilen…
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