Zijn Zilververbanden Goud waard? CNC 2-daags Wondcongres Kortrijk 16-17 februari 2012 M. Flour U.Z. K.U.Leuven
Historisch overzicht Medicinaal zilver Zilver • Gebruikt sedert eeuwen voor preventie en behandeling van ziekten, meestal infecties – Oude Griekenland en Rome: desinfectans voor opslag van water en andere vloeistoffen (zilver muntstukken) – Amerikaanse pioniers 1800: zilver dollars in vaten – NASA: zilver om water op de space shuttle zuiver te houden
Nanocrystallen
Ag Nano = een billioenste 1 nanometer = 10 Angstrom (atomen & moleculen = in Å) - Veel meer oppervlakte per volume: - Meer contact met andere molecules: versterking van eigenschappen
Zilver in de wond: technisch • Puur zilver element, vooral ionen en radicalen: beste antimicrobiële resultaten • Zilver vrijgevende materialen, Ag-houdende catheters, draden, textiel, vaatgreffen…
Medicinaal zilver Ag+ • Vrije zilver ionen = radikalen, zijn de actieve agentia van antimicrobieel zilver • Extreem krachtige antimicrobiële eigenschappen: Ag+ 1/100millioen in oplossing is antimicrobieel effectief
Ag+ ionen : antibacteriële werking
RA Cooper, Brit J Nursing Vol 11 No 22: 10-14
Zilververbanden
Zilver-bevattende verbanden
De concentratie zilverionen bedraagt 1 mg/cm²
Page 9
ALVEOLAIRE STRUCTUUR Geleidelijke en continue afgifte van zilverionen bij contact met het exsudaat
SeaSorb Ag Sterk absorberend alginaatverband voor de natuurlijke reiniging van geïnfecteerde wonden met veel exsudaat Behandeling van matig tot sterk exsuderende fibrineuze wonden met uitgestelde heling, zoals gekoloniseerde wonden of wonden met risico op infectie
Page 10
Zilver: eigenschappen + en -
Algemeen: zilververbanden • • • • •
Antimicrobieel effect Resistentie (Allergie) Effect op wondheling toxiciteit
Biologische effecten van zilver op micro-organismen Antimicrobiele eigenschappen van zilver • • • •
Doodt microben snel Zilver: Is een breed-spectrum antisepticum spectrum: G + : incl. MRSA en VRE, G - : incl. Pseudomonas en Klebsiella species. Ook fungi: incl. Candida en Aspergillus Microbiële resistentie voor zilver verbanden « werd niet gerapporteerd »: organismen hebben weinig neiging / weinig kans om resistentie te ontwikkelen voor zilver- producten
Zilver doodt bacteriën snel
Hoe ageert Zilver (Ag+) tegen bacteriën?
Zilver inhibeert de celdeling via interactie met DNA Zilverionen binden zich aan de celwand en leiden tot lysis
Zilver interageert met vitale enzymen en proteïnen in de bacterie: Mitochondriën,
Breed spectrum antibacterieel effect ’Geen’ risico op bacteriële resistentie Herstart effect bij uitgestelde heling
Cytosol eiwitten RNA
Nieuwe zilver techologie: is er een beter antibacterieel effect? Evaluatie/vergelijking van de relatieve antimicrobiële effecten van de verscheidene verbanden is moeilijk. In theorie hebben zilver-geimpregneerde producten die continu zilver ionen vrijgeven in de wond het grootste antibacteriëel effect. Veel van de effect-claims zijn gebaseerd op in vitro studies (geïsoleerde huid cellen, humane and animale modellen), (Staph aureus and Pseudo aerug. in cultuur-media of in ‘zonal-inhibition’ platen). Bevestigende gegevens zullen moeten komen van grootschalige klinische trials.
Bacteriën: peri-plasmatische ruimte
Intracellulaire beschermingsmechanismen tegen zilver verschillen in de G- and G+ bacteriën
Resistentie voor zilver cation in Salmonella • •
Salmonella plasmide van een Hospitaal brandwondencentrum De resistentie-determinant encodeert een periplasmatisch zilverspecifiek binding proteine (SilE) plus blijkbaar twee parallele efflux pompen
Bacteriële resistentie voor zilver antibiotica Er zijn ‘zilver-resistente’ stammen Het klinisch probleem van Ag-resistentie is complex Verworven resistentie van Staph aureus en bepaalde G+ bacillen creëert moeilijkheden (catheters) Sommige G+ bacillen hebben intrinsieke of verworven resistentie voor antibiotica, infecties met Pseudomonas aeruginosa of Streptococcus pyogenes zijn erger dan die met Klebsiella, Proteus en Serratia
Effect op WH
Biologische effecten van zilver in wondheling • Antimicrobiële eigenschappen • ‘Pro-heling’ effecten: – Anti-inflammatoire eigenschappen van zilver – Biochemische effecten in de wondomgeving – Effect van zilver-afgifte op metalloproteinasen (collagenase) MMP 1, 8, 13
Phasen in wondheling
Biologische eigenschappen van zilver in wondheling Biochemische effecten ? • Wondheling: Balans tussen weefsel afbraak (door excessieve inflammatie) en weefsel aanmaak (gestimuleerd door pro-heling omgeving)
• Anti-inflammatoir effect zou dus een voordeel zijn • Meer studies nodig
In vitro studies met antiseptica • Normale humane dermale fibroblasten en keratinocyten: • In vitro: in celculturen: resultaten wisselend naargelang type en dosis antisepticum - Proliferatie ↘ vermindert in aanwezigheid van antiseptica: -
-
Migratie van Fb was geremd (minder of geen filopodia meer) met alle antiseptica, in wisselende mate. -
-
H2O2 en povidone iodine :dosis-afhankelijk, zilver en chlorhexidine : ↘ in hoge dosissen, bij lage dosis was er zelfs toename in proliferatie
Minst met silversulfadiazine
Vrijzetting en activatie van MMPs en cytokines was vaak verminderd, maar soms toegenomen (lage dosis zilver, iodine…)
MMP’s
Stanley Zucker, Jian Cao. Nature Medicine 2001, Vol 7; 6: 655-656
Matrix Metalloproteinases (MMPs) •
•
De metalloproteinasen (MMPs) zijn een familie van proteasen aanwezig in wonden voor afbraak van beschadigd weefsel (gelatine = gedenatureerd collageen) MMP’s in wonden: – Collagenase (MMP-1, MMP-8) – Gelatinases (MMP-2, MMP-9) – Elastase (MMP-13)
•
Karacteristieken van MMP’s – – – –
Afbraak van collageen, elastine, matrix, eiwitten (ook groeifactoren) Zijn in balans met natuurlijke inhibitoren (TIMMP) en met groeifactoren Afhankelijk van zink om te worden geactiveerd sulfhydryl bindingen (zwavel) zijn nodig voor werking
Biologische eigenschappen van zilver in wondheling • Histologisch: ↘van inflammatie aan wond-oppervlakte • ↘van metalloproteinase activiteit in wond, waarschijnlijk door verminderen van zink (essentieel voor MMP activiteit) • Ag+ oxideert en bindt aan zwavel-bindingen, (zwavel verbindingen zijn noodzakelijk voor MMP activiteit) • ↗ wond calcium (pro-heling effect)
Kan zilver nut hebben voor wondheling? Samenvattend: - zilver-bevattende verbanden en topica zouden wondheling helpen. -
de snelheid van heling lijkt proportioneel tot de hoeveelheid vrijgezet zilver en het stadium in het helingsproces.
-
Zilver absorptie is grootst tijdens inflammatie en celproliferatie, en minst tijdens de latere normalisatie-fase waar re-epithelialisatie compleet is en de epidermale barrière-functie is hersteld.
toxiciteit
Zilver in wond
Wound Pharmacology • (gecontrolleerde) vrijzetting • penetratie van beslag •Doel bereiken:cellen, enzymen, bacteriën, receptoren • verdwijnt uit wond
Verband Wond exsudaat Topicum, medicatie
• binnendringen in weefsels • bloedbaan andere organen :
? • catabolisatie
systemische effecten
•Neven-effecten, toxiciteit • excretie
Systemic effect of local treatment mf96
Zilver toxiciteit voor geïsoleerde cellen Zilver in in vitro testen: (Celkulturen) - toxisch voor keratinocyten, hepatocyten, neutrophielen, leucocyten and fibroblasten, - en werd geassocieerd met een verlies van cellulaire identiteit, verminderde proliferatie-capaciteit en degeneratieve veranderingen in de cytoplasmatische organellen en kern; Het is niet duidelijk of deze effecten een rol spelen in vivo
Is zilver toxisch voor humane weefels? Zilver producten: • Zilver zelf: systemisch of locaal • De zilver-vrijzettende molecule
Is « zilver » toxisch voor humane weefsels? De zilver-vrijzettende molecule: • Zilver sulphadiazine: – Sulphadiazine kan beenmerg suppressie veroorzaken – Pro-inflammatoire respons : méér exudaat, vertraagde heling – Toxisch voor fibroblasten, vertraagde heling – Propyleen glycol : toxiciteit, Allergische reacties komen voor
Zilver ‘toxiciteit’ Argyrie = argyrosis: blauw-grijze verkleuring, lokaal of veralgemeend (huid, nagels, mucosae, …organen)
Silver granules near the basement membrane
samenvattend
Zilver producten Zilver producten hebben twee voordelen: - breed spectrum antibiotica - Zelden geassocieerd met microbiële resistentie Opmerking - Zilver wordt geabsorbeerd in de bloedcirculatie en geexcreteerd in de urine - Zilver sulphadiazine wordt opgenomen in de verbrande huid, waar het een reservoir vormt van zilver ionen die dan vrijgezet worden in de weefsels. Absorptie is hoger in partial-thickness dan in full-thickness brandwonden (minder bloedvaten). - Humane studies: toxische veranderingen zijn zeldzaam. - Zilver allergie is zeldzaam. Allergie voor andere ingrediënten.
In vivo ervaringen met antiseptica • Ondanks deze gegevens over cytotoxiciteit, is er de klinische ervaring dat oordeelkundig gebruik van antiseptica niet nadelig is voor wondheling (timing, concentratie, duur…) • Antiseptica , inclusief zilver, zijn relatief veilig en effectief voor preventie en behandeling van wondinfecties • Ze zijn een aanvulling voor goede wondzorg: reinigen, debridement (eventueel chirurgisch), keuze van het meest aangepaste verbandmiddel of topicum
Indicaties / contra indicaties
Diagnose Wond Infectie Klinische tekenen
Contaminatie
Colonisatie
Locale infectie
‘Spreading Septicaemie infection’
(‘Critical (Cellulitis) colonisation’)
Zilververbanden: indicaties en contra-indicaties Indicaties • Bij alle indicaties staat de antimicrobiële werking centraal (preventief of curatief) : • Verhoogd risico op infecties vertraagde wondheling • Zwaar gekoloniseerde wonden, geurbestrijding • Wonden met resistente bacteriën: MRSA, VRSA, VRE
Tegen-indicaties • Gekende gevoeligheid voor zilver: (zeldzaam) • Tegenindicatie specifiek voor het verband zelf
Zilververbanden: klinische indicaties Soorten wonden: • Beenulcera, • Diabetische voetwonden • Doorligwonden, • 1e graads of oppervlakkige 2e graads brandwonden, • Donorsites van enten, • Postoperatieve wonden • ‘Vuile’ schaafwonden.
Dank voor uw aandacht
Dank voor uw aandacht