DIE SEPTISCHE DEFEKTWUNDE

Septic Defect Wounds



Christian Willy, Benedikt Friemert, André Gutcke, Matthias Johann, Erwin Kollig



WMM, 58. Jahrgang (Ausgabe 12/2014; S. 407-412)

Zusammenfassung:



Ein hoher Anteil der Verletzungsmechanismen in einsatzchirurgischen Szenarien führt zu schwer kontaminierten und infizierten Defektwunden. Die frühzeitige chirurgische multimodale Sanierung solcher septischen Wunden ist entscheidend, um einer generalisierten Sepsis oder einer Chronifizierung mit Spätamputationen vorzubeugen.

Auf Grund der Komplexität dieser Wunden ist die fundierte Weiterbildung von Einsatzchirurgen in deren Therapie eminent wichtig.

Zu den primären und stets grundlegenden Maßnahmen gehört das chirurgische Debridement, das anfangs meist wiederholt durchgeführt werden muss und zwischen den Eingriffen durch eine Vakuumversiegelungstherapie ergänzt werden sollte.
Als wichtigste zusätzliche Maßnahme ist die frühzeitige und im Verlauf repetitive mikrobiologische Erregerbestimmung durch Gewebeproben anzusehen. Angesichts einer zunehmenden Anzahl multiresistener Erreger sind neben Reserveantibiotika vor allem lokale Antiseptika zu einem wichtigen Bestandteil der Wundtherapie geworden. Die im Verlauf oftmals notwendigen rekonstruktiven Maßnahmen können bei Weichgewebedefekten neben einer Spalthautdeckung verschiedene Lappenplastiken umfassen und bei Knochendefekten von der Kallusdistraktion über Knochentransplantationen bis zur heutzutage immer weiter verbreiteten Masquelet-Technik reichen.
Zusammenfassend ist die Expertise zur Versorgung septischer Wunden als eine Kernkompetenz für jeden Militärchirurgen anzusehen. Die fachlich verantwortliche Versorgung der betroffenen Patienten bedeutet aber einen organisatorischen, materiellen und personellen Mehraufwand, der auch in der Struktur der Abteilungen berücksichtigt werden muss. Die Bundeswehrkrankenhäuser haben im Verbund das Potenzial, in der klinischen Versorgung und Forschung zu einem führenden Exzellenz-Cluster bei der Therapie traumatisch bedingter septischer Defektwunden zu werden.
Schlüsselwörter: Defektwunde, Infektion, Multiresistenz, Rekonstruktion, Geweberegeneration

Summary

A high number of injury patterns in combat surgical cases will lead to grossly contaminated and infected wound defects. An early surgical multimodal sanitation of such septic wounds will be decisive to prevent a generalized sepsis or a chronification with late amputations. Due to  the complexity of those wounds the training of military surgeons in their therapy is highly important..
The surgical debridement, which will have to be repeated in the beginning and should be supported by a negative-pressure wound therapy in the time between the operations, builds the primary and basic therapy steps.
The most important diagnostic measurement is the early and later repeated microbiological detection of pathogens in tissue samples. Regarding an increasing number of multiresistant bacteria, not only systemic reserve antibiotics but also local antiseptics will be applied as important component in wound therapy. In the further treatment course soft tissue defects may be closed by a split skin graft or a flap plastic, whereas in bone defects a callus distraction, bone transplants or the popular Masquelet technique will be suitbale.
It can be concluded that a profound expertise in the treatment of septic wounds can be regarded as one of the core competencies of military surgeons. However, a highly professional treatment will require a significant increase in organisatorial, material and personell issues, which will have to be taken into account in the structure  of the traumatological and orthopaedic departments. The Bundeswehr hospitals have the potential to become together a leading cluster of excellence in the clinical treatment and research of traumatically sustained septic defect wounds.
Keywords: defect wound, septic wound, multiresistent bacteria, reconstructive surgery, tissue regeneration

Einleitung

Septische Wunden sind Wunden, die typischerweise im Rahmen von Verwundungen in Kriegs-, Krisen- und Katastrophengebieten entstehen [1, 2]. Diese Wunden sind dafür verantwortlich, dass in ca. 15 % der Fälle eine Knocheninfektion entsteht, die dann bei ca. 20 % durch ein Persistieren der Infektion chronifiziert [3]. Die Wunden heißen septisch, da sie in der Regel nicht nur bakteriell kontaminiert sind, sondern durch die Abwehrreaktion des Körpers und bakterielle Toxine lokale und systemische Anzeichen einer Infektion zeigen. Die Übergänge sind hierbei fließend (siehe Abbildung 1). Berücksichtigt werden muss selbstverständlich, dass diese Wunden auch im Rahmen der Traumaversorgung im Inland und bei Implantat-assoziierten Infekten, somit nach Osteosynthesen und Endoprothesen-Implantationen, mehr oder weniger ausgeprägt ebenfalls entstehen.
Durch das Ausmaß der extremen Gewalteinwirkung und durch die Notwendigkeit im Rahmen der ersten Wundsäuberungs-Operation, das schwer geschädigte und schon nekrotische Gewebe zusätzlich zu resezieren (=Debridement), entstehen in aller Regel Defekte des Weichgewebes (Haut, Fettgewebe, Muskel) und des Knochens. Leider werden diese ohnehin schon schweren Verletzungen häufig noch zusätzlich kompliziert durch die Verletzung von Gefäßen (beeinträchtigte Nutrition!) und Nerven (beeinträchtigte Funktion!). Der letztlich bestehende Gewebeverlust und vor allem der Schweregrad der sich entwickelnden Infektion ist umso ausgeprägter, je länger und weniger konsequent die primäre Wunde nicht korrekt behandelt wurde. Aus dieser Tatsache heraus begründet sich auch die Forderung der Konsiliargruppe Chirurgie, jeden Einsatzchirurgen in der Kernkompetenz „Behandlung einer septischen Defektwunde“ breit weiterzubilden, um eine korrekte und frühzeitige  Behandlung dieser Wunden zu ermöglichen und katastrophale Verläufe zu verhindern (siehe Abbildung 2). Solch ungünstige Verläufe wurden in den vergangenen Monaten im Rahmen der Nachbehandlung von Patienten aus Libyen, Syrien, der Ukraine und dem Libanon vielfach beobachtet. Mittlerweile entwickelte sich daher in den BwKrhs auf diesem wehrmedizinischen Kernkompetenzgebiet der „Septisch-Rekonstruktiven Chirurgie“ nach der Behandlung von nunmehr weit über 100 Patienten eine besondere Expertise.

Mikrobiologischer Status der wehrmedizinisch relevanten Wunde

Entgegen der häufig vorgebrachten Meinung, dass die Wunde durch die Umgebungskeime in den Krisengebieten mit multiresistenten Erregern kontaminiert sein muss, zeigt sich tatsächlich in der Regel ein zweifacher “Bacterial Shift“ von resistenten üblichen SSI-Erregern (wie z. B. Staphylococcus aureus, Escherichia coli in Einrichtung  der Behandlungsebenen Role 2 und 3) zu multiresistenten, immer nosokomial – meist durch Hygienemängel - erworbenen Erregern wie Acinetobacter baumanii (häufig multiresistent, 3 oder 4 MRGN) und zunehmend extended spectrum ß_lactamase produzierenden Enterobacteriacae (ESBL) als Aufnahmebefund im Heimatkrankenhaus (Role 4), später  dann hin zu einer dauerhaft ebenfalls multiresistenten Besiedelung mit z.B. MRSA-Erregern [4].

Behandlungsmaßnahmen

Primäre Maßnahmen - Debridement
Als erste Maßnahme ist ein gründliches Debridement erforderlich [5, 6] Hierbei muss das eindeutig nekrotische und schwerst kontaminierte Gewebe scharf entfernt werden. In wie weit  das Skalpell durch die Verwendung von Ultraschallsonden ersetzt werden kann, wird derzeit im Rahmen eines Sonderforschungsprojektes in einer Arbeitsgruppe des BwKrhs Berlin untersucht.

Primäre Maßnahmen – Jet-Lavage
Einigkeit besteht darüber, dass die Jet-Lavage, das heißt die Spülung der Wundhöhle mittels hohem pulsierten Druck (über 3,5 atm), vor allem bei Kriegsverletzungen mit Wunden zerstörter anatomischer Barrieren nicht indiziert ist, da sie bei erhöhtem Druck zu einer Schädigung des Weichgewebes, des Periosts und zu einer räumlichen Verbreitung der Kontaminations-Erreger in tiefere Gewebeschichten führt [5]. Hinzu kommt, dass die Jet-Lavage nachgewiesener Maßen nicht geeignet ist, die Erregermenge in einem kontaminierten oder infizierten Areal effektiv zu reduzieren. So zeigten Urish et al. 2014, dass die Anwendung der Jet-Lavage eine Bakterienanzahlreduktion in der Größenordnung nur einer log-Stufe erreichte, die nach kürzester Zeit, d. h. durch drei Zellteilungen wieder rückgängig gemacht wurde [7].

Primäre Maßnahmen – Mikrobiologische Untersuchung
Für die adäquate antibiotische Therapie ist der exakte Erregernachweis erforderlich. Hierzu dienen heute nicht mehr Abstriche mit einer zu hohen Fehlerquote (falsch negativ in bis zu 33 %) sondern Gewebeproben, die auch nicht als einzelne Gewebeprobe, sondern multipel erfolgen sollten. Trotz aller Fortschritte der modernen mikrobiologischen Methodik muss allerdings betont werden, dass der Nachweis von Bakterien auch heute nur ein Nachweis planktonisch lebender Bakterien ist (mit Hilfe des MacConkey Agars), und somit auf einer Technik aus dem Jahre 1901 beruht. Tatsächlich liegen, wie man heute weiß, Bakterien jedoch auch als sehr langsam wachsende, nicht mit aggressiver Umgebungswirkung einhergehende Kolonien („small colony variants“, SCV), als im Wirt intrazellulär (!) überlebende und daher unangreifbare Bakterien, oder zeitnah und extrem effektiv miteinander kommunizierende Bakterien („quorum sensing“) vor, die durch einen Gentransfer gegen Umwelteinflüsse extrem widerstandfähig sind und zudem meist in eine Polysaccharidschicht eingebettet (Biofilm) sind. Diese Erkenntnisse bedingen, dass wir gewahr sein müssen, mit den heutigen in der Klinik üblichen Nachweismethoden keinerlei exakte Aussage über die tatsächliche Bakterienbesiedelung von Wunden treffen zu können. Zur Abhilfe aus dieser extrem ungünstigen Situation wird daher im Rahmen eines Sonderforschunsgprojektes im BwKrhs Berlin mittels einer modernen in-situ-Fluoreszens-Hybridisierungstechnologie versucht, den Biofilm in einsatzchirurgisch relevanten Wunden nachzuweisen.

Primäre Maßnahmen – Therapie und Prophylaxe von Infektionen septischer Wunden mit Antiseptika, temporärer Weichteilverschluss
Vor dem Hintergrund der zunehmend bestehenden Antibiotika-Multiresistenz der eine Infektion erzeugenden bakteriellen Erreger in septischen Wunden sind weitere Strategien erforderlich. Diese ungünstige Entwicklung wird dadurch akzentuiert, dass immer häufiger als in den vergangenen Jahren zum Einen die Häufigkeit multiresistenter Erreger selbst in Deutschland zunahm, und zum Anderen die Bereitschaft der Industrie, immer weitere Antibiotika zu entwickeln und über die aufwändigen und teuren Zulassungsverfahren auf den Markt zu bringen. in annähernd gleichem Maße abnahm.
Aus heutiger Sicht bieten sich zur Therapie dieser multiresistenten Erreger in septischen Wunden neben den Reservetherapeutika wie Colistin (cave, wird häufig zu gering dosiert, sinnvolle Dosis: 3 x 3 MIO IE), Substanzen oder Wirkstoffe an wie

  • antimikrobielle Peptide (Therapiemöglichkeiten werden zur Zeit in einem Vertragsforschungsprojekt (BwKrHs Berlin / Universität Berlin / Universität Leipzig) wissenschaftlich untersucht),
  • Bakteriophagen (siehe hierzu die Beiträge der belgischen Kollegen (Königin Astrid Krankenhaus, Brüssel), vorgestellt auf dem in Berlin stattgefundenden NATO-Workshop „Regenerative Medizin“ Mai 2014),
  • Antiseptika.

Als Antispetika sollte im Rahmen der Erstanwendung (beim ersten Debridement) aufgrund des sehr schnellen Wirkungseintritts (30 Sekunden), der potenten antibakteriellen Wirkung und geringen Toxizität hypochlorige Säure (Dermacyn®, bzw. Microdacyn®) eingesetzt werden. Zur Fortsetzung sollte die Substanz mittels der Vakuuminstillationstherapie (d.h. Verwendung im Rahmen der Vakuumversiegelungstherapie und kontinuierlicher Instillation,ca. 20 min. Einwirkzeit, alle 4-6 Stunden in einer der Wundgröße angepassten Menge von ca. 50-150 ml bei einer Sogstärke von 75 bis 100 mmHg) weiterhin verwendet werden [8]. Eigenen Erfahrungen zufolge zeigt sich allerdings die wässerige PVP-Lösung bei Acinetobacter-Infektionen als hochwirksam und führt sehr schnell zur effektiven Dekontamination, so dass die hypochlorige Säure nicht dogmatisch als das Mittel jeder Wahl anzusehen ist. Hinzu kommt, dass bei jedem Verdacht auf eine virale Infektion / Kontamination als Antiseptikum das an sich höher cytotoxische PVP-Jod indiziert ist (V.a. HIV- oder HVB-Infektion) [9 - 11].
Betont werden muss, dass entgegen aktuell gültiger US-amerikanischer Leitlinien die Prophylaxe einer Infektion höhergradiger penetrierender Verwundungen mittels Applikation von Antiseptika sehr wohl indiziert ist [4]. Diese Leitlinien beruhen jedoch auf mehr oder weniger korrekten wissenschaftlichen Studien, die Nicht-Antiseptika oder Seifenlösungen als Vergleichssubstanzen nutzen, um deren fehlende Wirksamkeit oder Cytotoxizität darzustellen, fälschlicherweise hierbei aber Aussagen über Antiseptika formulieren (Tabelle 1). Die Literatur zeigt jedoch, dass Antiseptika effektiv sind (Tabelle 2) und die immer noch bestehende sehr hohe Infektionsrate schwerwiegender penetrierender Extremitätenverletzungen reduzieren (Tabelle 3).

Defektauffüllung – Rekonstruktion des Knochens
Zur Defektfüllung am Knochen werden verschiedenste Verfahren verwandt, mit denen kleine wenige Kubikzentimeter messende bis hin zu >20 cm ausgedehnte Defekte von langen Röhrenknochen gefüllt werden können. Hierzu dienen körpereigene Materialien (Spongiosa aus dem Beckenkamm, corticospongiöser Span, mittels des Reamer Irrigation Aspirator (RIA) – Systems gewonnene Spongiosa, jedoch auch künstliche Substanzen (z. B. Hydroxlyapatit, Bioglas). Für das Überwinden längerer Defektstrecken bewährten sich Maßnahmen wie die Kallusdistraktion, der Einbau von vaskularisierten Fibulatransplantaten oder auch das Masqueletverfahren (Abb. 3).

Defektauffüllung – Rekonstruktion der Weichteile
Basis jeder Rekonstruktion komplizierter Defektwunden ist die Deckung des Weichteildefektes. Gesundes, vitales Gewebe im Defektbereich ist hierbei nach dem initialen Debridement die ideale Voraussetzung für die Infektberuhigung und die ebenfalls angestrebte Knochenheilung. Auch für die Rekonstruktion der Weichteile wird ein vielfältiges Armamentarium von Maßnahmen genutzt (im Sinne einer „rekonstruktiven Leiter“ von der Spalthauttransplantation, dem Nahlappen (Gleitlappen, Rotationslappen, Schwenklappen, Verschiebelappen), bis hin zum freien vaskularisierten Lappen mit einem Neuanschluss der Blutgefäße des verpflanzten Lappens an die Blutversorgung der neuen Umgebung).

Fazit

Schwer kontaminierte und infizierte Defektwunden sind DIE typischen Verwundungsfolgen kriegsversehrter Patienten. Durch den in der Regel extrem destruktiven hochenergetischen Verletzungsmechanismus (Explosionstrauma, Gewehrschuss- und Splitterverletzung) kommt es durch die Verletzung multipler Strukturen (Knochen, Muskel, Nerven, Gefäße) und den Eintrag von Erregern mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zu einem komplizierten Verlauf, falls keine herausragende Expertise für die Behandlung dieser Wunden besteht. Diese Expertise muss als eine Kernkompetenz für jeden JEDEN Militärchirurgen angesehen werden. Die Ausübung derselben beginnt nicht in den Händen von rekonstruktiv tätigen Spezialisten im Heimatkrankenhaus, sondern im Einsatz bei der primären Behandlung auf Ebene 2 oder 3 schon im Rahmen des ersten Debridements. Um diese Expertise zu vermitteln, muss im eigenen Bereich im interdisziplinären Zusammenspiel der Fachrichtungen des einzelnen Bwkrhs (Unfallchirurgie, Mikrobiologie, Viszeral- und Thoraxchirurgie, Gefäßchirurgie, Radiologie, Nuklearmedizin, Neurochirurgie, Neurologie und HNO sowie Psychotraumatologie) diese Art der Versorgung kontinuierlich durchgeführt werden.
Daher muss die aktuelle Situation der vermehrten Versorgungsnotwendigkeiten von Verletzten aus Krisen- und Kriegsgebieten (Ukraine, Syrien, Libyen, Libanon, Ägypten, Zentralafrika) als Grundlage für eine Weiterentwicklung des eigenen Bereiches hin zu einem nationalen Exzellenzzentrum für Kriegsverletzungen im Netzwerk der Bundeswehrkliniken konsequent gemeinsam gemeistert werden. Hierbei muss – vor allem gegenwärtig in der Zeit der Festlegung der Arbeitsstrukturen der Zukunft – berücksichtigt werden, dass die Versorgung von Kriegsverletzungen innerhalb der Traumatologie einen erhöhten personellen und materiellen Aufwand bedeutet. So erfordert die Versorgung der Patienten besondere Hygienemaßnahmen (Isolierung, Kittelschutz, die Notwendigkeit eines für septische Eingriffe geeigneten OP-Bereiches, verlängerte Aufwachraumphase, ...), einen längeren Krankenhausaufenthalt, wiederholte stationäre Aufenthalte bzw. eine engmaschigere ambulante Betreuung, mehrfache Operationen sowie einen erheblich erhöhten Bedarf interdisziplinärer Absprachen. Dieser somit wehrmedizinisch leicht begründbare Mehrbedarf muss gegenüber dem „Ressourcengeber“ angemeldet werden. Ziel des Sanitätsdienstes muss es hierbei sein, diesen strukturellen Zusatzaufwand innerhalb der traumatologischen Kliniken in Form von Septisch-Rekonstruktiven Sektionen abzubilden, wie es den großen berufsgenossenschaftlichen (BG-) Kliniken Hamburg und Murnau gelungen ist. Bedacht werden muss zudem, dass vor dem Hintergrund zahlreicher Fragestellungen, die sich in den letzten Monaten bei der Versorgung der Kriegsverletzungen ergaben, ein erheblicher Bedarf an wissenschaftlicher Bearbeitung dieser wehrmedizinisch relevanten Fragen besteht. Hier kristallisierte sich ein gemeinsamer unterstützenswerter Forschungsschwerpunkt („Bullet“) innerhalb der bereits definierten sechs Forschungskorridore heraus.

Für den Sanitätsdienst ergibt sich hierdurch die große Weiterentwicklungschance zu einem

1. national anerkannten militärischen Exzellenz-Zentrum „Kriegsverletztenversorgung“ in einem Netzwerk der fünf BwKrhs und einer
2. kompetenten „schlagkräftigen“ Forschungskoalition der auf die fünf BwKrhs verteilten interessierten Sanitätsoffiziere, und dies auch in enger Zusammenarbeit mit den Instituten der Bundeswehr.

Literatur

  1. Willy C. [Role of trauma surgery in military actions and terrorist threat]. Der Unfallchirurg. 2010; 113: 89-90.
  2. Willy C, Hauer T, Huschitt N and Palm HG. "Einsatzchirurgie"--experiences of German military surgeons in Afghanistan. Langenbeck's archives of surgery / Deutsche Gesellschaft fur Chirurgie. 2011; 396: 507-22.
  3. Murray CK, Obremskey WT, Hsu JR, et al. Prevention of infections associated with combat-related extremity injuries. The Journal of trauma. 2011; 71: S235-57.
  4. Hospenthal DR, Murray CK, Andersen RC, et al. Guidelines for the prevention of infections associated with combat-related injuries: 2011 update: endorsed by the Infectious Diseases Society of America and the Surgical Infection Society. The Journal of trauma. 2011; 71: S210-34.
  5. Tiemann A. Treatment of Posttraumatic / Postoperative Infected Wounds – General Management, Value of Antiseptic Solutions and Jet-Lavage. In: Willy C, (ed.). Antiseptics in Surgery – Update 2013 Scientific Basis, Indications for Use Evidence Based Recommendations Vacuum Instillation Therapy. Berlin, Germany: Lindqvist, 2013, p. 3-10.
  6. Bachmann R and Flesch I. Modern Debridement Techniques in Contaminated and Infected Wounds. In: Willy C, (ed.). Antiseptics in Surgery – Update 2013 Scientific Basis, Indications for Use Evidence Based Recommendations Vacuum Instillation Therapy. Berlin, Germany: Lindqvist Book Publishing, 2013, p. 11-4.
  7. Urish KL, DeMuth PW, Craft DW, Haider H and Davis CM, 3rd. Pulse lavage is inadequate at removal of biofilm from the surface of total knee arthroplasty materials. The Journal of arthroplasty. 2014; 29: 1128-32.
  8. Kim PJ, Attinger CE, Steinberg JS, et al. Negative-pressure wound therapy with instillation: international consensus guidelines. Plastic and reconstructive surgery. 2013; 132: 1569-79.
  9. Back DA, Scheuermann-Poley C and Willy C. Recommendations on negative pressure wound therapy with instillation and antimicrobial solutions - when, where and how to use: what does the evidence show? International wound journal. 2013; 10 Suppl 1: 32-42.
  10. Willy C. Breakthrough ideas leading to new futures: prologue. International wound journal. 2013; 10 Suppl 1: 1-2.
  11. Willy C. Breakthrough ideas leading to new futures: next steps. International wound journal. 2014; 11 Suppl 1: 1-2.
  12. Willy C, Scheuermann-Poley C, Krapohl K and Back DA. A Small View Back, Some Reflections and Final Recommendations. In: Willy C, (ed.). Antiseptics in Surgery – Update 2013 Scientific Basis, Indications for Use Evidence Based Recommendations Vacuum Instillation Therapy. Berlin, Germany: Lindqvist Book Publishing, 2013, p. 203-31.

Bildquelle: Abb. 2 und 3: Oberstarzt Prof. Dr. Willy, Berlin

Datum: 17.02.2015

Quelle: Wehrmedizinische Monatsschrift 2014/12

Verwandte Artikel

Globus Pharyngis und Dysphagie

Globus Pharyngis und Dysphagie

Die Klinik für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie, Hör- und CI-Rehazentrum des Bundeswehrkrankenhauses Hamburg bietet Untersuchungen und Behandlungen aus der Fachrichtung Phoniatrie und Pädaudiologie an.

Wehrmedizinische Monatsschrift 8/2022

Infektiöse Mononukleose

Infektiöse Mononukleose

Die infektiöse Mononukleose wird durch das hochansteckende Epstein-Bar-Virus verursacht.

Wehrmedizinische Monatsschrift 8/2022

Hohe Auszeichnung für Fluthelfer

Hohe Auszeichnung für Fluthelfer

Soldaten des Sanitätsdienstes der Bundeswehr wurden in der Falckenstein-Kaserne in Koblenz mit dem Ehrenkreuz der Bundeswehr in den Sonderformen Gold für Leistungen unter „Gefahr für Leib und Leben“ und Silber ausgezeichnet.

Meist gelesene Artikel

Photo

CAE Aria

CAE Aria, unser neuer, hochwertiger, lebensechter, pädiatrischer Patientensimulator, verleiht Lehrszenarien mehr Realismus, um Studierende, Schüler*innen sowie praktizierendes Fachpersonal besser…

Photo

Hohe Auszeichnung für Fluthelfer

Soldaten des Sanitätsdienstes der Bundeswehr wurden in der Falckenstein-Kaserne in Koblenz mit dem Ehrenkreuz der Bundeswehr in den Sonderformen Gold für Leistungen unter „Gefahr für Leib und…