Im Focus- HOCl (Hypochlorsäurelösung) als Ersatz für
NSS (sterile Kochsalzlösung) in der Wundhygiene: Eine Übersicht
Dieser Artikel ist eine Übersicht der wissenschaftlichen Literatur zur Erörterung der Wirksamkeit von NSS gegenüber HOCl bei der Behandlung von Wunden sowie der Eigenschaften von HOCl, die es im Vergleich zu seinen Mitbewerbern zu einem idealen Wundhygieneprodukt machen.
Mit der Erlaubnis vom LERMagazine haben wir die englische Puplikation übersetzt und dürfen Euch die Inhalte hier deutschsprachig zur Verfügung stellen. Zu der original Publikation gelangt ihr über diesen Link https://lermagazine.com/cover_story/a-case-for-hypochlorous-acid-solution-as-a-replacement-for-nss-in-wound-hygiene-a-review
Der Artikel ist im Oktober 2021 erschienen.
Inhalt
· Wundhygiene heute
· Salzige Wirksamkeit
· Gewebetoxizität
· mikrobiozide Eigenschaften
· Wunddebridement und- Heilung
· pH-Wert von HOCl
· Fazit
Nun wünschen wir Euch viel Spaß beim lesen.
Vorwort
Chronische und schwer heilende Wunden stellen eine erhebliche Belastung dar. Chronische Wunden, ob Druck-, arterielle, venöse oder Wunden aus mehreren Ursachen, haben bestimmte Eigenschaften gemeinsam, darunter das Vorhandensein von Biofilmen, anhaltende Entzündungen, Sekundärinfektionen und verzögerte Heilung.(1) Jeder Ansatz zur Verringerung der psychologischen Belastung und Einschränkung bei chronischen Wunden und zur Verkürzung der Wundheilungszeit durch Nutzung einer optimalen Wund- Pflegetherapie sind willkommen.
Die Reinigung und Spülung mit normaler steriler Kochsalzlösung (NSS) ist seit vielen Jahren ein fester Bestandteil der Wundbehandlung. Es kann jedoch der Fall angeführt werden, dass NSS im Vergleich zu anderen Wundhygienelösungen nicht sehr wirksam bei der Verringerung der Keimbelastung der Wunde oder der Verbesserung der Heilungszeit ist.(4) Dies wirft die Frage auf, ob es vorteilhaft wäre, die Verwendung von NSS für chronische Wunden insgesamt einzustellen, und ob es durch eine effektivere Lösung ersetzt werden soll. Während es derzeit eine Vielzahl häufig verwendeter Produkte auf dem Markt gibt, zeichnet sich hypochlorige Säure (HOCl) nicht nur durch ihre antimikrobiellen Eigenschaften aus, sondern auch durch ihren Erfolg bei der Reduzierung von Biofilmen und ihre fehlende Zytotoxizität für gesundes Gewebe.(5-7)
Wundhygiene heute
„Wundhygiene“ ist ein Begriff, der häufig von Angehörigen der Gesundheitsberufe verwendet wird, aber es gibt verschiedene Interpretationen dessen, was diese Praxis verkörpert. In seiner gebräuchlichen Form ist „Hygiene“ ein Standard zur Aufrechterhaltung der täglichen Routinen, um den Körper frei von unerwünschten Keimen zu halten. Zum Beispiel praktizieren wir Mundhygiene, indem wir regelmäßig unsere Zähne putzen, um Zahnfleischerkrankungen und Karies vorzubeugen, und Handhygiene, indem wir unsere Hände mit einer antibakteriellen Seife oder einem Händedesinfektionsmittel waschen, um die Ausbreitung übertragbarer Krankheiten zu stoppen. Diese sich wiederholenden Aktivitäten werden als notwendig erachtet, um ein verbessertes gesundes Leben aufrechtzuerhalten. Die Standardpraxis unserer persönlichen Hygiene ist analog zur „Wundhygiene“ im klinischen Umfeld. Es ist wichtig, die Notwendigkeit einer präventiven Hygiene für Wunden zu erkennen, bevor sie in das chronische Stadium übergehen. Ein frühzeitiges hygienisches Eingreifen verhindert das Fortschreiten entlang des Wundinfektionskontinuums, verhindert die Ansammlung von Arten und die Bildung von Biofilmen, verringert die Wahrscheinlichkeit einer lokalen oder systemischen Infektion und hemmt die Bildung resistenter Arten.
Die Wundreinigung ist zusammen mit einem gründlichen Debridement (Der Begriff Debridement stammt aus dem Französischen: débrider bedeutet Entfernen von Überflüssigem. Als Debridement bezeichnen Medizinerinnen und Mediziner die Entfernung von abgestorbenem Material und verschmutztem Gewebe aus einer Wunde.) für die bakterielle Beseitigung unerlässlich und eine Voraussetzung für eine ordnungsgemäße Wundheilung.(8,9) Die Verwendung einer Wundspülung dekontaminiert die Wunde schnell, entfernt nekrotisches Gewebe, verbessert die Wirksamkeit anderer fortschrittlicher Heilungsmethoden und verhindert die Ansammlung konkurrierender Biofilme.(10) Der Standard für die Wundhygiene, die jetzt als Biofilm-basierte Wundversorgung bezeichnet wird, besteht aus einem angemessenen Wunddebridement von nicht lebensfähigem oder nekrotischem Gewebe, Fremdkörpern, bakteriellen Biofilmen und überschüssigem Exsudat, um Heilungshindernisse zu beseitigen und Umwandlung der Wunde von einer chronischen in eine akute Wundoberfläche.
Bakterien, ob einzelne oder mehrere Arten, produzieren Biofilme, um ihre Überlebenschancen zu erhöhen. Chronische Wundbiofilme bestehen aus einer polymikrobiellen Gemeinschaft von Mikroorganismen, die eine schützende extrazelluläre Polysaccharidmatrix (ECM) produzieren, um die Kommunikation zwischen den Organismen zu erleichtern und die Gemeinschaft vor Umweltbelastungen und dem Immunsystem des Wirts zu schützen. Wunddebridement und regelmäßige Hygiene sollten durchgeführt werden, um Biofilme zu entfernen, die sich innerhalb von 24 Stunden nach der Entfernung schnell wieder bilden.(4,11) Wenn Biofilme in Ruhe gelassen werden, können sie aufgrund des horizontalen Gentransfers innerhalb des Biofilms pathogene Eigenschaften entwickeln.(12) Häufiges Debridement ermöglicht den natürlichen Heilungsprozess um ununterbrochen fortzufahren und Wundverschluss zu beschleunigen.(8)
Es ist allgemein üblich, den zu debridierenden Bereich zu reinigen, den Bereich während des Debridements häufig zu spülen und nach Abschluss einen feuchten Wundverband anzulegen. Die Lösung der Wahl für die meisten Kliniken ist NSS. Bei Wunden mit beobachtbaren sekundären Anzeichen einer Ansammlung von Biofilm kann ein antimikrobielles Topikum oder Verband angewendet werden, um die Neubildung des Biofilms zu verhindern. Mit dem Aufkommen der biofilmbasierten Wundversorgung und dem erneuerten Konzept der Wundhygiene verwenden Kliniker mehr antimikrobielle Lösungen in ihren Protokollen. Die Auswahl dieser Lösungen und Reinigungsmittel basiert auf der mikrobiellen Wirksamkeit und dem Mangel an Gewebetoxizität. Zu den Lösungsoptionen gehören Dakin-Lösung (Natriumhypochlorit – NaOCl), Polyhexadin/Betain (PHMB), Povidon-Jod (PVI), Wasserstoffperoxid (H2O2), Chlorhexidin, Tenside und hypochlorige Säure (HOCl).
Salzige Wirksamkeit
Die Verwendung von NSS als primäres Reinigungsmittel in der Wundversorgung ist eine Frage der Konvention und der Ökonomie, aber neue Informationen zeigen nicht nur die klinischen Vorteile, sondern auch die Kosteneffizienz anderer Lösungen auf. Mehrere Quellen heben die Wirksamkeit verschiedener anderer Produkte im Vergleich zu NSS für die Wundhygiene hervor. Lindfors(13) verglich die Wirksamkeit von NaOCl mit NSS bei der Verringerung der Keimbelastung und der Wundgröße über eine Behandlungsdauer von 2 Monaten. Nach 2 Monaten zeigten mit NaOCl behandelte Wunden eine 100% Verringerung der aeroben Keimbelastung, eine 86% Verringerung der anaeroben Keimbelastung und 33% der Wunden nahmen an Größe ab. Die mit NSS behandelten Patienten zeigten eine Verringerung der aeroben Keimbelastung um 33%, eine Verringerung der anaeroben Keimbelastung um 0% und eine Verringerung der Größe von 11% der Wunden. Es ist erwähnenswert, dass 56% der mit NSS behandelten Wunden tatsächlich an Größe zunahmen.
Wilkens und Unverdorben(5) überprüften mehrere Wundversorgungsmittel in Bezug auf NSS. Sie hoben mehrere Fälle hervor, die die Unwirksamkeit von NSS bei der Verringerung der Keimbelastung im Vergleich zu Wirkstoffen wie PHMB (Polyhexadin/Betain) und PVI (Povidon-Jod) zeigten.
PHMB erwies sich im Vergleich zu NSS als effektiver bei der Entfernung von koagulierten Plasmaproteinablagerungen und reduzierte Wundgeruch, Schmerzen, Exsudat, Größe und Heilungszeiten. Bei der Heilung offener Wunden erwies sich NSS als dem PVI unterlegen. Assadian et al.(14) zeigten ähnliche Ergebnisse, da Hypochlorit/hypochlorige Säure, Polyhexanid und PVI-Lösungen eine stärkere Verringerung der Biofilmbelastung im Vergleich zu 0,9% NSS zeigten.
Landmans et al.(15) diskutieren das klinische Ergebnis der Wundheilung mit HOCl allein, HOCl plus Levofloxacin (Antibiotikum) und NSS plus Levofloxacin. Das Ergebnis zeigte, dass HOCl allein den höchsten Prozentsatz an Erfolg und Verbesserung bei der Wundheilung hatte, aber im Vergleich zu HOCl plus Levofloxacin statistisch nicht signifikant war. HOCl plus Levofloxcain zeigte eine stärkere Verringerung der mikrobiellen Spezies im Vergleich zu HOCl allein. Beide Behandlungsmodalitäten mit HOCl zeigten insgesamt einen höheren Erfolg, eine höhere Heilungsrate und weniger mikrobielle Arten als NSS plus Levofloxacin. Insgesamt stellen die Autoren fest, dass HOCl ein wirksames Hilfsmittel bei der Behandlung von z.B. diabetischen Fußgeschwüren ist.
NSS hat nicht einmal eine Überlegenheit gegenüber normalem Leitungswasser gezeigt.(16) Daten, die an 634 infizierten Wunden gesammelt wurden, die entweder mit NSS oder Leitungswasser gespült wurden, zeigten keinen signifikanten Unterschied in der Reduktion zwischen den beiden Spülmitteln. In Anbetracht dieser Ergebnisse erscheint es uns ratsam, die übliche Anwendung von NSS neu zu bewerten und sie durch ein wirksameres Produkt zu ersetzen, das sicher ist und dem Patienten einen größeren Nutzen bringt.
Die Wirksamkeit von HOCl wurde in verschiedenen Situationen gezeigt, die über diabetische Fußgeschwüre hinausgehen. Eine Literaturrecherche von Joachim, die die Verwendung von HOCl mit NSS in verschiedenen Wundversorgungsszenarien verglich, zeigte, dass HOCl bei der Verringerung der bakteriellen Belastung, des Geruchs, der Schmerzen, des lokalen Erythems oder der Zellulitis und der Reduzierung des Krankenhausaufenthalts überlegen ist.(17) In einer weiteren Studie wurden Patienten mit HOCI behandelt. Mit HOCl gespülte Wunden hatten ein postoperatives Verschlussversagen von 25% und 102 Bakterienzahlen, verglichen mit NSS-gespülten Wunden, die ein postoperatives Verschlussversagen von 80% und 105 Bakterienzahlen aufwiesen. (18)
Insgesamt sollte die ideale Wundspülung das lokale Gewebe nicht schädigen, den Wundheilungsprozess nicht behindern und mikrobielle Infektionen wirksam reduzieren.(4) Während HOCl alle diese Eigenschaften aufweist, weist NSS keine auf. Angesichts dieser Eigenschaften wird davon ausgegangen, dass NSS nicht für Wunden geeignet ist, bei denen eine Infektion oder Biofilmbildung diagnostiziert wurde, oder sogar für Wunden mit Infektionsrisiko.
Gewebetoxizität
HOCl ist aufgrund seiner geringen Gewebetoxizität ein ideales Wundhygienemittel. Basierend auf In-vitro-Studien weist HOCl im Vergleich zu alternativen Wirkstoffen ein geringes Risiko für Kollateralschäden an gesundem Gewebe auf.(19) Wang(6) diskutierte, dass 0,1% NaOCl(Natriumhypochlorid) nachweislich die epidermale Hyperplasie und den entzündlichen Zufluss erhöhen, was auf eine „thermische Schädigung“ hinweist. Selbst bei so niedrigen Dosen wie 0,0025% hat NaOCl eine direkte Zytotoxizität auf Wundheilungszellen wie Keratinozyten, Fibroblasten und Makrophagen gezeigt, während HOCl(hypochlorsäure) dies nicht hat.(7) HOCl hat auch die stärkste antimikrobielle Aktivität bei sicheren, niedrigen Dosen im Vergleich zu NaOCl und H2O2.(6) Es gab auch keine nachgewiesenen Anzeichen einer systemischen HOCl-Toxizität.(6)
Es wurde argumentiert, dass die Literatur zur Zytotoxizität von PVI als minderwertig und widersprüchlich eingestuft und als schwache Empfehlungen wiedergegeben wurde.(5,7) Dies könnte zu der Annahme führen, dass PVI eine sichere Alternative als Wundhygieneprodukt sein könnte. Die jüngste Literatur hat jedoch die PVI-Toxizität für menschliche Zellen hervorgehoben, und die meisten Kliniker vermeiden jetzt eine längere Anwendung der Lösung. In vitro hat sich gezeigt, dass PVI die Migration von Hautfibroblasten und Keratinozyten in einem Wundheilungstest stört, während HOCl die Migration fördert.(20) Zusätzlich zu Fibroblasten hat PVI das Zellüberleben und die Migration in menschlichen Myoblasten und Osteoblasten verringert.(21) Mehreren Studien stellten fest, dass mit HOCl behandelte Wunden im Vergleich zu mit PVI(Povidon-Jod) behandelten Wunden eine stärkere Verringerung von Erythem in der Wundumgebung, Wundgröße, Heilungszeit und Schmerzen aufwiesen.(16,22)
PHMB(Polyhexadin/Betain) hat kürzlich Akzeptanz als Wundreiniger erlangt. In höheren Konzentrationen hat es sich jedoch als zytotoxisch für menschliche Zellen erwiesen.(23-25) PHMB wurde 2015 auch vom Wissenschaftlichen Ausschuss für Verbrauchersicherheit (SCCS) als krebserregend eingestuft.(26) Es ist jedoch erwähnenswert, dass der SCCS niedrigere Konzentrationen des Wirkstoff als wahrscheinlich sicher einstuft und dass zusätzliche Daten zur Bewertung von PHMB außerhalb von kosmetischen Konservierungsmitteln benötigt wurden.
Mikrobiozide Eigenschaften
Diabetische Fußgeschwüre (DFUs), Druckgeschwüre (PU), venöse Beingeschwüre (VLU) und postoperative Wundinfektionen (SSIs) sind allesamt allgemeine Klassen chronischer Wunden.(12) Die Verwendung von HOCl in der Wundtherapie als Reinigungsmittel kann die Rate der Ansammlung von Bakterien verringern und damit der Bildung von Biofilmen durch Abtöten von Mikroorganismen, die häufig in diesen polymikrobiellen Wunden zu sehen sind, verhindern. Nach der Kultivierung haben Studien gezeigt, dass die aus diesen chronischen Wunden identifizierten Krankheitserreger grampositive Kokken umfassen, wobei Staphylococcus aureus am häufigsten vorkommt (25,5%), von denen 8% Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA)-Stämme waren. Zu den gramnegativen Bakterien gehörten 16,3% Enterococcus spp., 17,7% Proteus mirabilis, 14,3% Pseudomonas aeruginosa und 9,5% Escherichia coli.(13) Es wird geschätzt, dass etwa 60% der DFUs bereits bei der Präsentation infiziert sind und dass die Prävalenz der Besiedelung mit MRSA bei Diabetikern aufgrund der wiederholten Anwendung von Antibiotika hoch ist.(27,28)
Die regelmäßige Verwendung von antimikrobiellen Reinigungsmitteln verringert das Risiko der Biofilmbildung aufgrund ihrer Fähigkeit, besonders schwierige Krankheitserreger wie MRSA sowie Vancomycin-resistente E. faecium- und Bacillus anthracis-Sporen abzutöten.(6) HOCl hat im Vergleich zu anderen Mitteln eine überlegene Abtötungszeit gezeigt E. coli, P. aeruginosa und S. aureus wurden in weniger als 1 Minute effektiv abgetötet, während NaOCl und H2O2 5–15 bzw. 10 Minuten dauerten.(6) Alle 36 Stunden zeigte sich eine verringerte Biolast und Biofilmbildung während des gesamten Heilungsprozesses.(29) Bei Patienten mit infizierten DFUs hatte die Anwendung von HOCl im Vergleich zu H2O2 und PVI-Lösung nach 15 Behandlungstagen infektionsfreie Wunden. Es wurde festgestellt, dass HOCl auch in diesem 15-tägigen Zeitraum Candida, Proteus-Spezies und Klebsiella abtöten konnte.(21) HOCl wurde insgesamt als primäres Mittel zur Behandlung von DFUs aufgrund seiner starken Fähigkeit zur Kontrolle und Verringerung von Infektionen empfohlen.(18)
HOCl war hochwirksam bei der Abtötung von Pilz- und Viruspathologien beim Menschen, zusätzlich zu bakteriellen Herausforderungen.(29) Block et al.(30) hoben HOCl neben einer Vielzahl anderer Mikroorganismen als ein dringend empfohlenes Desinfektionsmittel gegen das COVID-19-Virus hervor. Studien haben gezeigt, dass HOCl Coronaviren je nach verwendeter Konzentration innerhalb von 1 bis 10 Minuten inaktiviert.(31) HOCl wurde aufgrund seiner Abtötungsrate von 99% in 1 Minute in vitro für eine Reihe von Schimmel- und Hefearten auch als Pilzprophylaxe empfohlen.(32)
Wunddebridement und- Heilung
Die Eigenschaften von HOCl ermöglichen eine direkte Steigerung der Wundbettheilung. Bongiovanni(28) zeigte, dass ein VLU-Wundbett nach 15–30 Sekunden Exposition gegenüber HOCl einen erhöhten transkutanen Sauerstoffdruck (TcpO2) aufweisen würde, was auf Kapillarerweiterung und erhöhte Perfusion hindeutet. Eine Überprüfung mehrerer Studien, in denen HOCl bei Geschwüren verwendet wurde, zeigte eine allgemeine Verringerung der Größe, Erytheme in der Wundumgebung, Schmerzen und eine Zunahme der gesunden Granulation im Vergleich zu verschiedenen anderen Mitteln, wie z. B. PVI.(10)
Der von Bakterien produzierte Biofilm behindert die Wundheilung, und daher ist es unerlässlich, dass ein erfolgreiches Wundhygienemittel Biofilme durchdringt und beseitigt. Es wurde gezeigt, dass eine verlängerte Kontaktzeit mit der Wundoberfläche mit HOCl seine Wirksamkeit gegen Biofilme erhöht.(33,34) Robson(33) demonstrierte die Wirksamkeit von HOCl beim Abbau von Staphylococcus aureus-Biofilm, wobei 70% des Biofilm-Polysaccharids und über 90% des Biofilm-Proteins nach 5,7 und 10 Minuten Kontaktzeit von HOCl entfernt wurden. Die Staphylococcus aureus-Bakterien selbst zeigten nach 3, 5, 7 und 10 Minuten Exposition gegenüber HOCl eine Reduktion von log6 CFU/cm3 (was auf eine vollständige Biofilm-Eradikation hinweist). Ähnliche Ergebnisse wurden mit einer HOCl-Gellösung in Gegenwart von Psuedomonas aeruginosa-Biofilm erzielt.(34)
pH-Wert von HOCl
Verschiedene Unternehmen haben HOCl mit unterschiedlicher Stabilität und Haltbarkeit hergestellt, die anscheinend auf einer proprietären Pufferung und Aufrechterhaltung des pH-Werts beruhen. Während die frühere Literatur einen saureren pH-Wert für HOCl empfiehlt, tendiert die neuere Forschung zu Lösungen, die auf der pH-Skala etwas höher sind. Studien aus dem Jahr 2007 haben darauf bestanden, dass der ideale pH-Wert für eine maximale HOCl-Wirksamkeit bei etwa 3,5 – 5,0 liegt.(6,35) Neuere Literatur jedoch, gibt an, dass der ideale pH-Wert von HOCl für bakterizide Wirkungen zwischen etwa 5,5 – 6,0 liegt.(7,36,37) Es wurde auch festgestellt, dass ein pH-Wert von 5,5 für HOCl hautverträglicher ist als andere chlorierte Konkurrenten, wie z. B. Dakin-Lösung, die dafür bekannt ist die Haut mit seinem alkalischeren pH-Wert zu reizen(~10,0).(7)
Fazit
Wundhygiene ist ein wesentlicher Bestandteil der Behandlung von Wunden und umfasst viel mehr als nur die Reinigung mit einer ungiftigen Lösung. Hygiene ist ein vollständiger Prozess der Wundbettvorbereitung, der ein sorgfältiges Debridement von nicht lebensfähigen Materialien und Biofilm von der Wunde umfasst. Hygiene ist wichtig, um ein optimales Wundmilieu aufrechtzuerhalten und die Wundheilung zu erleichtern.(41) Seit vielen Jahren war NSS die Lösung der Wahl für diesen Prozess. Nach Durchsicht der neueren Literatur kann mit Zuversicht gesagt werden, dass die Verwendung von HOCl als Ersatz für NSS sowohl für den Patienten als auch für die Verwender, die die Wundversorgung durchführen, von erheblichem Nutzen ist. Stabilisiertes HOCl ist ein ungiftiges Wundreinigungsmittel mit der Fähigkeit, eine hohe bakterielle Belastung des Gewebes auf Wunden deutlich zu reduzieren. Es hat sich gezeigt, dass es die Heilungszeit für chronische Wunden wie DFUs, VLUs und traumatische Wunden verkürzt und ein wirksames intraoperatives Spülmittel ist. Abgesehen von ihren offensichtlichen Vorteilen bei der Wundversorgung hat die Lösung mehrere andere beträchtliche Anwendungen gezeigt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Virendesinfektionsmittel, antiseptische Händedesinfektionsmittel, Behandlung von juckenden Augen und Behandlung von Hauttransplantationen.(42) Ein Mittel mit solch einer vielseitigen Anwendung und Klinisch nachgewiesene Vorteile sollten für alle Patienten und Praxen berücksichtigt werden, insbesondere jedoch für die Behandlung schwer heilender Wunden. Zukünftige Forschung sollte randomisierte, kontrollierte Studien zur Verwendung von HOCl, zur Wirkung von HOCl auf bakterielle Besiedlung und Biofilme und andere chronische Wundkomplikationen umfassen.
Geschrieben von:
James McGuire, DPM, PT, LPed, FAPWHc, ist Direktor des Leonard S. Abrams Center for Advanced Wound Healing und Professor für Medizin an der Temple University School of Podiatric Medicine.
Madeline Hobbs, BA, ist Studentin im dritten Jahr an der School of Podiatric Medicine der Temple University.
Yunkyung Jessica Ho, BA, ist Medizinstudentin im vierten Jahr an der School of Podiatric Medicine der Temple University in Philadelphia, Pennsylvania. Sie ist Mitglied mehrerer medizinischer Organisationen und derzeit Präsidentin des Studentenkapitels des American College of Podiatric Medicine (ACPM).
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