Biofilms in de praktijk

Transcriptie

1 Erwin Van der Heggen Hoofdverpleegkundige chirurgisch kortverblijf Wondzorgteam AZ ALMA/ campus Sijsele AZ ALMA= Campus Sijsele+ Campus Eeklo Inhoud 1. Wat zijn biofilms? 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden 3. Kan je een biofilm zien? 5. Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? 6. Hoe weet je dat een biofilm verdwenen is? 7. Besluiten Maart

2 1.Wat zijn biofilms? 1.Wat zijn biofilms? Vorming van een biofilm. Het meest eenvoudig uitgelegd kan je een biofilm omschrijven als bacteriën en/of schimmels, die omgeven zijn door een dikke slijmerige laag van suikers en eiwitten. Biofilms kunnen zich vasthechten op een levende of niet levende oppervlakte. Deze biofilm barrière beschermt het micro-organisme tegen bedreigingen van buiten af. Meestal bevat een wonde tussen de 12 à 20 verschillende soorten microorganisme maar zelfs 60 soorten is niet ongewoon. 1. Hechting van de bacteriën op het vaste oppervlak 2. Irreversibele hechting door Extracellulaire Polymeer Substantie (EPS= slijm) 3. Eerste rijpingsfase van de biofilm 4. Tweede rijpingsfase van de biofilm 5. Verspreiding van een bacteriële kolonie. 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden Siphon in badkamer Biofilm op keien in rivier 2

3 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden Biofilm op tanden: plaque 2. Biofilms zitten niet alleen in wonden 3.Kan je een biofilm zien? Biofilms zijn microscopische structuren. Nieuwe urethrale sonde Als men echter in sommige gevallen de biofilm ongestoord laat groeien gedurende een lange tijdsperiode, kunnen ze dik genoeg worden om met het blote oog te zien. Tandplaque bijvoorbeeld kan zich opstapelen en soms is die duidelijk te zien na 1 dag. Biofilm op Tanden Biofilm op urethrale sonde Sommige bacteriën in biofilms produceren pigmenten die een visualisatie van de biofilm mogelijk maken. Pseudomonas aeroginosa bijvoorbeeld maakt het quorum sensing molecule pyocyanine aan dat groen is in een biofilm fenotype. Groene verkleuring van een wonde is echter niet altijd de indicator dat er Pseudomonas in de biofilm zit. 3

4 3. Is een biofilm hetzelfde als wondbeslag? Wondbeslag: viskeuze, gele en relatief opake laag op een wondbed. Biofilms op een wondbed: meer gel-achtig en glimmend. Er kan een verband zijn tussen biofilms en slijm: Biofilms stimuleren de inflammatiedie de vasculaire permeabiliteit én de productie van wondexsudaat stimuleert en de opstapeling van fibrine beslag. Wondbeslag kan de aanwezigheid van een biofilm in een wonde doen vermoeden. De volledige link tussen wondbeslag en biofilm dient op heden nog beter gedefinieerd te worden. Wound Bed Preparation leerde ons dat je voorbereidende stappen moet nemen om uw volgende acte efficiënter te maken. TIME leert ons te kijken naar de macroscopische ballast in een wonde. Deze ballast moet zo goed mogelijk verwijderd worden. De Care Cycle leert ons dat je holistisch naar het wondprobleem moet kijken. De Care Cycle gaf ook een plaats aan TIME en Wound Bed Preparation Begin Preventie ja Is er heling? bij uw patiënt WBP Care Cycle Wond ethiologie Biofilms zijn metabolisch passief, zoals in een winterslaap. Daar bacteriën metabool actief dienen te zijn om antibiotica te laten werken, worden bacteriën in winterslaap niet aangetast door antibiotica. Debrideren dwingt de biofilm tot herstel van de biofilm. Dit biedt een kans omdat tijdens dit herstel, als de biofilm cellen vermenigvuldigt, de biofilm gevoelig is aan antibiotica. Behandel en evalueer T I ME concept Het herstel van een biofilm gaat snel; binnen de 72 uur zag men herstel van de biofilm bij patiënten met veneuze ulcera. TIME toepassen 4

5 Het fysisch verwijderen van een biofilm door debridement of het krachtig fysisch reinigen zijn de beste methoden om biofilm belasting te verminderen op dit moment. Debrideren veronderstelt het verwijderen van necrotisch en besmet weefsel van de wonde zodanig dat heling kan optreden. De keuze van debrideren of cleansing hangt erg af van de kennis, training en bekwaamheid van de clinicus en moet ook rekening houden met veiligheid en ethische beschouwingen. het TISSUE aspect: zo snel en ruim mogelijk debrideren door chirurgisch (scherp debridement) autolyse enzymatisch mechanisch biochirurgie antimicrobiële middelen: zilver, jood, honing PHMB Chirurgisch 10 minuten later door verpleegkundige 5

6 autolyse Mechanisch 6

7 Enzymatisch Larventherapie Niet iedereen durft/ mag/kan debrideren? 1 Niet iedereen durft/ mag/kan debrideren? 2 7

8 Niet iedereen durft/ mag/kan debrideren? Resultaat na 5-tal minuten 8

9 Resultaat na 5-tal minuten 9

10 Acute infecties worden veroorzaakt door bacteriën in planktonachtige toestand Zijn meestal zeer goed te bestrijden met antibiotica en antiseptica Chronische wonden Worden veroorzaakt door biofilms Zijn meestal zeer resistent tegen antibiotica en antiseptica Uw concentratie aan antibiotica zou 500 tot 5000x groter moeten zijn om een biofilm te doden (wat niet verantwoord is) Contaminatie Colonisatie Biofilm ontwikkeling, Verspreiden van systemische infectie Wat met de culturen? Wat met de culturen? Chronische wonden hebben dikwijls een gebrek aan duidelijke tekenen van infectie. Vaak hebben ze een lage bacteriële belasting als men die meet met de klassieke standaard klinische microbiologische labo opstellingen. Standaard klinische microbiologische testen zijn geoptimaliseerd om planktonische bacteriën op te sporen (acute infecties) en niet voor het adequaat meten van biofilm bacteriën, die specifieke cultuur technieken vragen. 10

11 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? Klassieke kulturen werden 150 jaar geleden uitgevonden door Koch. Moleculaire diagnose methoden worden nu uitgetest in de USA 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? De traditionele culturen zijn gebaseerd op de veronderstelling dat iedere ziekte veroorzaakt wordt door een specifieke bacterie; De traditionele zuivere culturen focussen zich enkel op de bacteriën die kunnen groeien op hun cultuurbodems: dit zijn meestal: Streptococcus-, Enterococcus- en Staphylococcus Aureus de GRAM positieve aeroben Moleculaire analytische diagnose van 120 wonden van verschillende etiologie (veneuze ulcera, drukwonden en diabetisch voeten) echter toonden aan dat de aeroben maar voor 20% betrokken waren in die wonden en dat de rest facultatief of strikt anaeroob waren. 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? Dit veronderstelt dat de aeroben die ontdekt worden in de traditionele culturen maar het topje van de ijsberg zijn. Het is duidelijk dat de klinische culturen niet in staat zijn om de ongelofelijke microbiële verscheidenheid in chronische wonden aan te tonen. Journal of Wound Care vol 20,no 5, may 2011;p Dr Wolcott R.D. South West WoundCare Center, Lubbock/ Texas De bacteriële samenstelling van een eenvoudige biofilm, bepaald door PCR (Polymerase keten reactie) Serratia marcescens 9.3% Finegoldia magna 3.3% Streptococcus dysgalactiae 7.8% Streptococcus agalactiae 3.1% Staphylococcus aureus 7.1% Burkholderia spp 2.9% Enterococcus faecalis 7.1% Escherichia coli 2.8% Kluyvera georgiana 5.9% Pseudomonas aeroginosa 2.8% Streptococcus pneumoniae 5.3% Stenotrophomonas maltophilia 2.7% Corynebacterium spp 4.3% Streptococcus anginosus 2.1% Raoultella planticola 4.1% Peptoniphilus ivorii 2.0% Peptoniphillus harei 4.1% 43 andere soorten 20.8% Cedecea davisae 3.7% 11

12 Microbiële Progressie in Wonden Contaminatie (gastheer controleert) Colonisatie (vastgestelde microbiële aanwezigheid, gastheer controleert, microbieel evenwicht) Gastheerresistentie De term kritische kolonisatie werd ontwikkeld in een poging om het concept dat bacteriën een kritische rol spelen in het falen van wondheling te omschrijven zonder dat die duidelijke tekenen van infectie hadden. Kritische Colonisatie (vastgestelde microbiële aanwezigheid, Wond evolueert niet, microbieel onevenwicht, geen tekens van infectie) Infectie (microben controleren) Debrideren &Topische antiseptica Micro-organismen (aantal x aanvalskracht) Systemische antibiotica & Topische antiseptica Copyright Phil Bowler 2002 In werkelijkheid beschrijft het concept kolonisatie/ gelokaliseerde infectie de aanwezigheid van een biofilm in een chronische wonde. 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? Er is geen 1 stapsoplossing voor de behandeling. Een proactieve benadering, die een gecombineerde strategie biedt gebaseerd op elementen van Wound Bed Preparation, kan helpend zijn. De doelen zijn: Elk spoor van overblijvende biofilm heeft het potentieel om opnieuw te groeien en een mature biofilm te vormen binnen enkele dagen. Daardoor wordt er gesuggereerd dat debridement in een verdachte wonde op biofilm op regelmatige tijd moet gebeuren. o o Verminder de biofilm belasting Voorkom het herstel van de biofilm Op heden is de juiste frequentie niet duidelijk. In de wondzorgkliniek vragen we Debrisoft+ Isobetadine Uniwash op Ma-Woe en vrijdag. Deze benadering noemt men biofilm gebaseerde wondzorg 12

13 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? Sommige producten worden verondersteld een bijkomende rol te hebben in de wondreiniging door te helpen om bacteriën en debris te verwijderen en de biofilm te verstoren. Een beloftevolle technologie ligt in de surfactant eigenschappen van sommige polyhexamethyleen biguaniden woundcleanser (polyhexanide of PHMB) zoals Prontosan. De surfactant factor (betaine) vermindert de oppervlakte spanning en helpt tot het verwijderen van debris en bacteriën door irrigatie. 5.Actieplan: hoe adequaat biofilms bestrijden? Betaine is een huidvriendelijke, effectieve surfactant die in staat is om lagen binnen te dringen, te verweken en te reinigen vermindert de oppervlaktespanning van water ondersteunt verweking van moeilijk te verwijderen lagen en maakt schoon. bindt afvalstoffen en voorkomt recontaminatie) zeer moeilijk te regelen IDDM geabcedeerde diabetisch voet, chirurgisch gedraineerd roodheid rondom slechte vaatstaat pijn ++ Case Diabetische voet 13

14 6. Hoe weet je dat een biofilm verdwenen is? Het gebrek aan definitieve tekenen en duidelijk afleesbare labotesten voor biofilms maakt het onmogelijk om categoriek te stellen wanneer een biofilm verdwenen is. De duidelijkste klinische indicatie is waarschijnlijk de vooruitgang is de heling en de vermindering in exsudaat en beslag. 14

15 6. Hoe weet je dat een biofilm verdwenen is? Een klinisch oordeel zal nodig zijn om te beslissen wanneer en hoe we de aanpak van wonden, verdacht op biofilm, moeten aanpassen. 7. Besluiten Alle chronische wonden zijn gekoloniseerd door micro-organismen. Biofilms zwakken de doeltreffendheid van een antibioticum sterk af. Als het helingsproces vlot verloopt kan het wenselijk zijn om de manier van debrideren aan te passen of de frequentie van debrideren te minderen. De microbiologische tests met traditionele culturen en swabs kunnen niet alle micro-organisme onderscheiden in een biofilm noch hun aanwezigheid bevestigen. Het is dan ook mogelijk om te overwegen of het gebruik van topische antimicrobiële middelen nog nodig is. Systematisch debrideren maakt de biofilm kwetsbaar Je kan biofilms opruimen!! DANK VOOR UW AANDACHT Antiseptica Desinfectantia kunnen micro-organismen doden door: denaturering, precipitatie of oxidatie van proteïnen. Ze kunnen ook de enzymatische processen in micro-organismen verstoren of door verandering van de oppervlakte-spanning de integriteit van celwand of celmembraan verstoren. Je hebt bacteriostatische en bacteriocide antseptica 60 Inleiding Theoretisch Deel Praktisch Deel Besluiten 15

16 Antiseptica De effectiviteit van desinfectantia is afhankelijk van de tijdsduur waarin het desinfectans in contact is geweest met het micro-organisme. de concentratie van het desinfectans. de temperatuur (hoe hoger hoe beter). Aanwezigheid van pus, necrotisch weefsel, bloed, faecesresten en straatvuil kunnen de werking van desinfectantia aanzienlijk verminderen. Antiseptica De gevoeligheid van de verschillende soorten micro-organismen is voor desinfectantia verschillend. Sporevormende bacteriën zijn moeilijk te doden; halogeniden en aldehyden bezitten sporicide eigenschappen. Ook mycobacteriën zijn veelal resistent tegen desinfectantia. 61 Inleiding Theoretisch Deel Praktisch Deel Besluiten 62 Inleiding Theoretisch Deel Praktisch Deel Besluiten Antiseptica Antiseptica Chloorhexidine is een gesubstitueerde biguanide die de bacteriële membraan beschadigt, met verhoging van de permeabiliteit en lysis van de kiem als gevolg. De werking is bacteriostatisch of bactericide en is vnl. gericht tegen Gram+ en Gram- kiemen, maar ook tegen fungi en bepaalde virussen al werd dit in mindere mate onderzocht. Chloorhexidine wordt niet significant opgenomen door de huid na topicale applicatie Iodoforen: zijn waterige oplossingen van jodium met surfactantfactoren zoals bijvoorbeeld polyvidone, zijn actief tegen GRAM- en GRAM+, mycobacterien, bacteriële sporen (hogere dosis en langere contactduur), schimmels en sommige virussen. Ze zijn minder toxisch dan de jodiumtincturen en bezitten een langere werking. Hard water (Ca), vetten en zetmeel (voederresten) hebben een negatief effect op de werking van jodoforen 63 Inleiding Theoretisch Deel Praktisch Deel Besluiten 64 Inleiding Theoretisch Deel Praktisch Deel Besluiten 16

17 Dank voor uw aandacht 17