Vergleich der Effektivität verschiedener Waschlösungen auf die bakterielle Besiedlung der Haut zur Operationsfeldvorbereitung aus dem klinischen Alltag am Beispiel einer Tibia Plateau Leveling Osteotomy (TPLO)

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurde die Wirksamkeit dreier antiseptischer Waschlösungen – Chlorhexidin, Povidon-Iod und Polihexanid – im Rahmen der präoperativen Operationsfeldvorbereitung bei Hunden während Tibia Plateau Leveling Osteotomien (TPLO) untersucht. Der Fokus lag auf dem Nachweis einer möglichen Reduktion von Bakterien auf der Haut zur Operationsfeldvorbereitung, die Identifizierung verbleibender Mikroorganismen sowie deren Resistenzmuster, um potenzielle nosokomiale Erreger und Risikofaktoren für postoperative Wundinfektionen (SSIs) zu identizieren. Die mikrobiologischen Untersuchungen zeigten, dass alle getesteten Waschlösungen eine signifikante Reduktion der aeroben, mesophilen Gesamtkeimzahl auf der Haut bewirkten. Die Gesamtkeimzahlen wurden in allen Gruppen um mehr als 90 % reduziert, ohne dass ein signifikanter Unterschied in der Wirksamkeit zwischen den getesteten Lösungen festgestellt werden konnte. Dies deutet darauf hin, dass sich alle drei untersuchten Waschlösungen zur Operationsfeldvorbereitung eignen. Die anschließende Desinfektion führte zu einer weiteren signifikanten Keimreduktion und war der entscheidende Schritt zur nahezu vollständigen Eliminierung von Mikroorganismen. Intraoperativ konnten keine Bakterien mehr nachgewiesen werden, was die Effektivität der kombinierten Maßnahmen aus Waschung, Desinfektion und steriler Abdeckung bestätigt. Insgesamt wurden während der Studie 668 Bakterienisolate identifiziert, von denen 52 % (n= 344) als potenziell pathogen eingestuft wurden. Koagulase-negative Staphylokokken (KNS) stellten mit 26 % (n= 172) die größte Gruppe dar. KNS gehören zum residenten Hautmikrobiom und werden meist als apathogen eingestuft, können jedoch unter bestimmten Bedingungen wie der Implantation von Fremdmaterial opportunistische Infektionen verursachen (Eiff et al. 2001; Becker et al. 2014; Marsilio et al. 2018). In dieser Studie wurden einige KNS-Isolate als potenzielle Reservoire für Antibiotikaresistenzen identifiziert, da sie das mecA-Gen trugen, das für Methicillin-Resistenz verantwortlich ist. Häufig geht die Methicilin-Resistenz bei Isolaten mit weiteren Resistenzen einher, was die Therapie zum Teil schwierig bis unmöglich macht. Ein weiterer Schwerpunkt der Studie war der Nachweis von S. pseudintermedius, einem häufigen Bestandteil des Haut- und Schleimhautmikroboims von Hunden. Diese Spezies wurde vor der Waschung auf der Haut und in Kotproben nachgewiesen Dies bestätigt frühere Studien, die darauf hinweisen, dass dieses Bakterium nicht nur auf der Haut, sondern auch im Bereich der mukotunanen Übergänge vorkommt. S. pseudintermedius wird in der Literatur als bedeutender nosokomialer Erreger beschrieben, insbesondere bei orthopädischen Eingriffen, und steht in engem Zusammenhang mit Implantatinfektionen (Corr und Brown 2007; Fitzpatrick und Solano 2010; Thompson et al. 2011; Gallagher und Mertens 2012; Savicky et al. 2013). In dieser Arbeit wurde bei 10 % der Isolate das mecA-Gen nachgewiesen, was die Bedeutung einer gezielten mikrobiologischen Überwachung und resistenzgerechten Antibiotikatherapie unterstreicht. Die weiteren nachgewiesenen Bakterien wurden als Proteus spp., E. coli, Enterokokken, Korynebakterien und Acinetobacter spp. identifiziert. P. mirabilis und E. coli wurden überwiegend in Kotproben nachgewiesen und somit aus ihrem natürlichen Habitat isoliert. Von den E. coli-Isolaten trugen 10 % (7/ 71) β-Laktamase-Gene, darunter blaTEM (28 %), blaCTX-M (28 %) und blaOXA (7 %). Außerdem wurden bei zwei ( 28 %) von diesen Isolaten zusätzlich das blaAmpC-Gen blaEBC isoliert. Dieser Nachweis von ESBL- und AmpC- produzierenden Isolaten ist besonders beudetsam, da diese Isolate eine erweiterte Resistenz gegenüber β- Laktam- Antibiotika aufweisen und als wichtige nosokomiale Erreger gelten. Enterokokken sind ebenfalls bekannte nosokomiale Erreger, die insbesondere bei geschwächten Patienten Wundinfektionen verursachen können (Weese 2008; Prescott et al. 2021; Ramos et al. 2020; Selbitz et al. 2023). In der vorliegenden Studie spielten sie jedoch eine untergeordnete Rolle, da sie nur selten nachgewiesen wurden. Auch Korynebakterien und Acinetobacter spp. wurden nur vereinzelt isoliert und scheinen in der untersuchten Population keine zentrale Rolle bei der Entstehung postoperativer Infektionen gespielt zu haben. Acinetobacter spp. sind jedoch für ihre Fähigkeit zur Biofilmbildung und zur Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bekannt, was sie in klinischen Kontexten potenziell relevant macht (Almasaudi 2018; Robert-Koch-Institut 2023b; Rühl-Teichner et al. 2023; Selbitz et al. 2023). Im Verlauf der klinischen Arbeit entwickelten zwei von 63 Patienten (3 %) innerhalb von 14 Tagen eine postoperative Wundinfektion. Dieser Wert liegt am unteren Rand der in der Literatur beschriebenen Infektionsraten für TPLO, die zwischen 2,3 % und 28 % variieren (Pacchiana et al. 2003; Fitzpatrick und Solano 2010; Frey et al. 2010; Savicky et al. 2013; Nazarali et al. 2015; Turk et al. 2015; Lopez et al. 2018; Giannetto und Aktay 2019; Husi et al. 2023). In beiden Fällen fand die Waschung zur Operationsfeldvorbereitung mit Povidon-Iod statt, jedoch steht das Auftreten der Infektion (nach 11 und 13 Tagen) nicht im Zusammenhang mit der Waschlösung. Die Infektionen traten nach dem Fädenziehen und der Entfernung der Halskrägen auf, wodurch die Hunde Zugang zu der Wundnaht erhielten. Es wird vermutet, dass das Lecken der Wunde zur Kontamination und Infektion führte. Interessanterweise wurde in beiden Fällen. S pseudintermedius als ursächlicher Erreger identifiziert, welcher bei beiden Hunden vor der Operation nicht auf der Haut, sondern lediglich in Kotproben nachweisbar war. Dies unterstreicht die Vermutung aus der Literaur, dass S. pseudintermedius vor allem in mukokutanen Bereichen, wie der perineale Bereich, isoliert werden kann (Devriese und Pelsmaecker 1987; Cox et al. 1988; Allaker et al. 1992a; Allaker et al. 1992b). Durch die Fellpflege kann eine Verteilung auf der Haut erfolgen wird und Infektionen durch Selbstkontamination verursachen (Devriese und Pelsmaecker 1987; Allaker et al. 1992a). Die Resistenzanalysen der beiden Isolate ergaben, dass es sich in beiden Fällen um Methicilin-empfindliche S. pseudintermedius (MSSP) handelte, die jedoch unterschiedliche Resistenzprofile aufwiesen. Ein Isolat war resistent gegen Chloramphenicol, Erythromycin und Penicillin G, während das zweite Isolat nur gegen Tetracyclin resistent war. Die Analyse potenzieller Risikofaktoren ergab, dass beide infizierten Hunde intakte Rüden waren. Die Literatur beschreibt, dass intakte männliche Tiere aufgrund hormoneller Einflüsse ein höheres Risiko für eine SSI haben können (Nicholson et al. 2002; Fitzpatrick und Solano 2010; Espinel‐Rupérez et al. 2019). Zudem war einer der infizierten Hunde ein übergewichtiger Labrador Retriever. Ein höheres Körpergewicht und Übergewicht können ebenfalls einen potenziellen Risikofakor darstellen (Eugster et al. 2004; Fitzpatrick und Solano 2010; Bergh und Peirone 2012; Solano et al. 2015; Turk et al. 2015; Spencer und Daye 2018). Allerdings konnte in der vorliegenden Arbeit kein signifikanter Zusammenhang zwischen Gewicht, Alter, Narkose- oder Operationsdauer und dem Auftreten von postoperativen Wundinfektionen festgestellt werden. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass alle getesteten Waschlösungen zu einer signifikanten Keimreduktion führten, ohne dass eine Lösung als überlegen identifiziert werden konnte. Die postoperative Infektionsrate lag mit 3 % im unteren Bereich der in der Literatur beschriebenen Raten. Beide Infektionen wurden durch S. pseudintermedius verursacht, welche in Kotproben beider Hunde nachgewiesen wurde. Dies deutet darauf hin, dass Selbstkontamination durch Lecken der Wunde nach dem Fädenziehen eine zentrale Ursache für die Infektionen war. Zur Infektionsprävention ist das Einhalten von präoperativen Hygienemaßnahmen (Waschung, Desinfektion) essentiell. Die Anwendung einer präoperativen Waschlösung ist zu empfehlen, wobei alle drei, der hier untersuchten Waschlösungen, sich für den Einsatz bei sauberen chirurgischen Eingriffen eignen. Zudem sollte geprüft werden, ob das Beibehalten des Halskragens für mindestens 1 bis 2 Tage nach dem Fädenziehen eine signifikante Verringerung des Infektionsrisikos bewirkt.