DE9219136U1 - Schutzeinrichtung für Wundbehandlung - Google Patents
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Description
Wake Forest University M/SCI-s0l6-iDE5 * &idigr; # ·.,;*·'!
Office of Research Development &Mgr;&/&Rgr;&Ogr;//&rgr;*/3&Idigr;}&phgr;- .&zgr;], ' '.,"..*
Vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Wundheilung und ist insbesondere für Wunden bestimmt, bei denen eine
vollständige Heilung mit herkömmlichen Methoden unwahrscheinlich ist.
Die Behandlung offener Wunden, die für einen spontanen
Wundverschluß zu umfangreich sind, bereitet schon seit vielen Jahren große Probleme. Ein Wundverschluß setzt voraus, daß das
neben der Wunde gelegene Epithelgewebe und das subkutane Gewebe zur Wunde wandern und letztendlich die Wunde verschließen. Einige
Wunden sind so groß oder infiziert, daß ein spontaner Wundverschluß ausgeschlossen ist. In diesen Fällen bildet sich in
der Nähe der Wundoberfläche eine Blutstauungszone, d.h. ein Bereich, in dem die Durchblutung der Gewebe durch lokalisierte
Gewebeschwellung eingeschränkt ist. Ohne eine ausreichende
Durchblutung kann die Wunde nicht erfolgreich gegen bakterielle Infektionen kämpfen, so daß ein spontaner Wundverschluß nicht
20 möglich ist.
Die häufigste Verschlußtechnik für offene Wunden ist seit langem die Anwendung von Nähten oder Wundklemmen. Diese mechanischen
Verschlußmethoden sorgen für Spannung auf dem Hautgewebe am Wundrand, wodurch die Migration des Epithelgewebes in Richtung
Wunde gefördert und die Wunde verschlossen wird. Der Wundverschluß mit Nähten und Wundklemmen wird zwar weithin
angewandt, er hat aber einen wesentlichen Nachteil: die für den Wundverschluß mit Nähten oder Wundklemmen erforderliche Zugkraft
führt zu sehr hohen lokalisierten Spannungen an den Nahtstellen, die das Gewebe an diesen Punkten zum Reißen bringen. Eine starke
Ruptur führt letztendlich bei einigen Wunden zur Deniszenz, wodurch noch mehr Gewebe verloren geht. Darüber hinaus verhärten
einige infizierte Wunden und entzünden sich so stark, daß sie durch Nähen nicht mehr verschlossen werden können. Wunden, die
nicht mit Nähten oder Wundklemmen verschlossen werden können, erfordern im allgemeinen eine längere stationäre Behandlung, die
hohe Kosten verschlingt und große chirurgische Eingriffe, wie beispielsweise Transplantationen des umliegenden Gewebes,
erforderlich macht. Als Beispiele für solche Wunden seien zu nennen große, tiefe offene Wunden, Druckgeschwüre durch
anhaltende Druckbelastung, Geschwüre infolge von chronischer Osteomyelitis und sich über einen Teil der Hautdicke erstreckende
Verbrennungen, die sich zu sich über die gesamte Hautdicke erstreckenden Verbrennungen weiterentwickeln.
10 Bis heute gibt es noch keine konsistent zufriedenstellende
Methode für die Behandlung solcher Wunden. Es besteht ein Bedarf für eine Wundverschlußmethode, bei der die beim Nähen
auftretenden lokalisierten Spannungen nicht anzutreffen sind und die gleichzeitig jegliche Wundinfektionen behandelt, sowie für
eine einfache Vorrichtung zur Durchführung dieser Methode. Eine solche Methode und eine solche Vorrichtung würden den stationären
Aufenthalt verkürzen und die Wahrscheinlichkeit eines Wundverschlusses erhöhen.
Ein erster Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung von Gewebeschäden, welches das Aufbringen von Unterdruck auf eine
Wunde umfaßt über einem ausreichenden Bereich, um die Migration von Epithel- und Subkutangewebe zur Wunde zu fördern, und über
eine ausreichende Zeitperiode, um einen Wundverschluß zu ermöglichen. Das Verfahren ist insbesondere für die Behandlung
von Druckgeschwüren nützlich.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung einer Brandwunde, welches ein Aufbringen von Unterdruck auf die
Brandwunde über einen ausreichenden Bereich und einen ausreichenden Zeitraum umfaßt, um ein Fortschreiten der
Verbrennung in die Tiefe zu verhindern. Das Verfahren wird vorzugsweise bei einer Verbrennung, die sich über einen Teil der
Hautdicke erstreckt, bald nach ihrer Zufügung verwendet.
Ein dritter Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung von Gewebeschäden, welches das Aufbringen, von Unterdruck auf eine
Wunde über einen ausreichenden Zeitraum umfaßt, um die Bakteriendichte in der Wunde zu reduzieren. Eine bevorzugte
Verwendung dieses Verfahrens ist seine Anwendung auf eine Wunde über wenigstens drei Tage, um die Bakteriendichte einer
infizierten Wunde zu reduzieren, bis zu dem Punkt, bei dem ein chirurgischer Verschluß versucht werden kann.
Ein vierter Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Förderung der Anhaftung von benachbartem Gewebe auf eine Wunde, welches das
Aufbringen eines· Unterdrucks auf einen zusammengefügten Komplex aus der Wunde und benachbartem lebenden Gewebe bei einer
15 ausreichenden Stärke und über einen ausreichenden Zeitraum
umfaßt, um die Migration von Epithel- und Subkutangewebe zu dem Komplex zu fördern. Eine bevorzugte Anwendung dieses Verfahrens
ist das verbesserte Anhaften benachbarter Gewebe an Gewebe der Wundgrenzen. Eine andere Anwendung ist das verbesserte Anhaften
20 eines offenen Hautlappens.
Ein-fünfter Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zur
Förderung der Wundheilung, welche eine Vakuumeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks auf dem Gebiet des Gewebes um die
Wunde herum, eine Verschlußeinrichtung, die betriebsmäßig der Vakuumeinrichtung zugeordnet ist, um den Unterdruck auf der Wunde
aufrechtzuerhalten, und eine Schutzeinrichtung zur Verhinderung von Überwuchs von Gewebe in dem Wundbereich.
Eine bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform umfaßt einen
Abschnitt aus offenzelligem Polymer-Schaumstoff, der über die Wunde gelegt wird und einen flexiblen Schlauch der ein Einlaßende
und ein Auslaßende aufweist, wobei besagtes Einlaßende in besagten Abschnitt aus offenzelligem Polymer-Schaumstoff
35 eingeführt ist. Eine flexible Polymerfolie kann über dem Schaumstoffabschnitt und dem Schlauch liegen und kann so
konfiguriert sein, daß sie an der die Wunde umgebenden Haut haftet.
Figur 1 eine Querschnittsansicht einer Vakuum-vorrichtung, die
ein offenzelliges Polymerschutzmittel, einen flexiblen Schlauch, der den Schaumstoffabschnitt mit einer Saugpumpe verbindet, und
eine flexible' Polymerfolie, die über der Schaumstoff-Schlauch-Anordnung
angeordnet ist und für die notwendige Dichtung sorgt, umfaßt; und
Figur 2 eine Querschnittsansicht einer Vakuum-vorrichtung, die ein poröses Schutzmittel, eine an einer halbstarren Schale
befestigte aufblasbare Manschette und einen flexiblen Schlauch, der sich von einer Saugpumpe zu einem Punkt innerhalb des
abgedichteten Volumens der Schalen-Manschetten-Anordnung erstreckt, umfaßt.
Vorliegende Erfindung umfaßt ein Verfahren zur Behandlung von Gewebeschäden, welches folgende Schritte umfaßt: Aufbringen eines
Unterdrucks auf eine Wunde über einem Bereich, der ausreichend groß ist, daß die Migration von Epithel- und Subkutangewebe zur
Wunde gefördert wird, wobei der Unterdruck für eine zur Förderung des Wundverschlusses ausreichend lange Zeit aufrechterhalten
wird. Für den Wundverschluß ist es notwendig, daß Epithel- und Subkutangewebe vom Wundrand zur Wunde wandern. Durch die
Verwendung eines Unterdrucks wird dieses Randgewebe mit Spannung beaufschlagt, wodurch sich die Gewebsmigration beschleunigt. Es
konnte beobachtet werden, daß die Anwendung dieser Methode auch zur vermehrten Bildung von Granulationsgewebe in der Wunde führt.
Bei diesem Granulationsgewebe handelt es sich um eine Matrix aus Kollagen, Fibronektin und Makrophagen-tragen der Hyaluronsäure,
Fibroblasten und neu gebildeten Gefäßen, das die Wundheilung
35 fördert.
Das Verfahren eignet sich besonders zur Anwendung bei
Druckgeschwüren. Ein Druckgeschwür ist eine Wunde, die sich aufgrund konstanten Kompressionsdrucks auf die Hautoberfläche und
das darunterliegende Gewebe bildet. Die Durchblutung des komprimierten Gewebes ist so stark eingeschränkt, daß das
darüberliegende Gewebe abstirbt und das darunterliegende Gewebe anschließend infiziert wird. Die verminderte Durchblutung der
Wunde verhindert eine normale Immunreaktion zur Bekämpfung der Infektion, die die Gewebsmigration vom Wundrand her verhindert.
Druckgeschwüre kommen oftmals bei bettlägerigen Patienten vor, die die Druckstelle nicht spüren oder sich nicht ausreichend
bewegen können, um den Kontaktdruck zu entlasten. Wunden dieser Art können sehr schwerwiegend werden und erfordern ausgedehnte
und wiederholte Hauttransplantationen; einige sind sogar tödlich.
. Wie oben beschrieben gestattet die Aufbringung eines 'Unterdrucks
auf das Druckgeschwür die Migration von Gewebe vom Wundrand und ermöglicht somit die Wundheilung ohne diese drastischeren
Methoden anwenden zu müssen.
20 Das Verfahren ist unter Aufbringung eines im wesentlichen
kontinuierlichen Unterdrucks durchführbar, wobei der Druck nur zum Verbandswechsel entlastet wird, oder unter Verwendung einer
zyklischen Aufbringung von Druck in Zeiträumen, in denen abwechselnd Druck aufgebracht oder Druck entlastet wird. Das
Verhältnis der Zeitdauer der Druckbeaufschlagung zur Zeitdauer ohne Druckbeaufschlagung kann von nur 1:10 bis zu 10:1 betragen,
aber vorzugsweise beträgt es 1:1. Ein bevorzugtes Muster ist 5 Minuten Druckbeaufschlagung gefolgt von 5 Minuten Entlastung.
Das Verfahren wird vorzugsweise mit einem Unterdruck im Bereich von 1,01 bis 100,3 kPa (0,01 bis 0,99 atm) und besonders
bevorzugt mit einem Unterdruck im Bereich von 50,7 bis 81,1 kPa (0,5 bis 0,8 atm) durchgeführt. Der Zeitraum der Verwendung der
Methode auf einer Wunde beträgt vorzugsweise mindestens 12 Stunden, kann aber auch beispielsweise 1 Tag, 2 Tage, 5 Tage, 7
Tage, 14 Tage, 30 Tage oder sogar noch langer sein. Der Zeitdauer,
in der die Methode nützlich ist, ist keine Obergrenze
gesetzt; mit der Methode wird die Verschlußdauer auf den Zeitpunkt verlängert, an dem sich die Wunde tatsächlich schließt.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Behandlung von Gewebeschäden, welches die Schritte zum Aufbringen
eines Unterdrucks auf eine Wunde über einen ausreichenden Zeitraum und in einer ausreichenden Intensität umfaßt, um die
Bakteriendichte in der Wunde zu reduzieren.
10 Offene Wunden sind fast immer mit schädlichen Bakterien
kontaminiert. Eine Infektion gilt im allgemeinen als gegeben, wenn eine Bakteriendichte von 105 bakterielle Erreger pro Gramm
Gewebe vorliegt. (Es ist allgemein anerkannt, daß bei diesem Infektionsgrad Transplantat-gewebe nicht mehr an einer Wunde
haftet.) Diese Bakterien müssen vor dem Wundverschluß abgetötet werden, und zwar entweder durch die natürliche Immunreaktion des
Wundträgers oder durch eine externe Methode. Wir haben beobachtet, daß sich die Bakteriendichte der Wunde verringert,
wenn Unterdruck aufgebracht wird; es wird davon ausgegangen, daß
20 diese Wirkung entweder darauf zurückzuführen ist, daß die
Bakterien eine Unterdruckumgebung nicht vertragen oder daß das Wundgebiet stärker durchblutet wird, da im Blut Zellen und Enzyme
enthalten sind, welche die Bakterien zerstören.
Das Verfahren kann" verwendet werden, um die Bakteriendichte in
einer Wunde um mindestens die Hälfte zu reduzieren. Vorzugsweise kann mit der Erfindung die Bakteriendichte um mindestens das
lOOOfache gesenkt werden. Besonders bevorzugt kann mit der Methode die Bakteriendichte um mindestens das 1.000.OOOfache
30 verringert werden. Die Bereiche der Druckhöhe und der
Aufbringungsdauer sind wie oben beschrieben, obwohl Beispiel 3 eine dramatische Verringerung der Wundkontamination nach 4tägiger
Beaufschlagung mit Unterdruck zeigt. Die Druckbeauf-schlagung kann kontinuierlich oder zyklisch mit den oben beschriebenen
Beaufschlagungs/Nichtbeaufschlagungs-Verhältnissen erfolgen.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Behandlung einer Brandwunde, welches die Schritte zum Aufbringen
eines Unterdrucks auf die Brandwunde über einem ausreichenden Bereich und über einen ausreichenden Zeitraum umfaßt, um die
Bildung einer sich über die gesamte Hautdicke erstreckenden Verbrennung zu verhindern. Eine sich über einen Teil der
Hautdicke erstreckende Verbrennung, d.h. eine Verbrennung mit einer oberflächlichen Schicht toten Gewebes und einer
darunterliegenden Blutstauungszone, ist häufig so stark
infiziert, daß sie sich innerhalb von 24-48 Stunden zu einer vollständigen Verbrennung weiterentwickelt, bei der alle
Epidermisstrukturen zerstört sind. Wie oben schon beschrieben verhindert die Beaufschlagung der Wunde mit Unterdruck, daß die
Infektion so gravierend wird, daß die darunterliegenden Epidermisstrukturen zerstört werden. Wie oben können das Ausmaß,
das Muster und die Dauer der Druckbeaufschlagung von Wunde zu Wunde schwanken.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Förderung der Anhaftung lebenden Gewebes an eine Wunde bereit, welches die
folgenden Schritte umfaßt: zuerst ein Zusammenfügen des lebenden Gewebes mit der Wunde zur Bildung eines Wund-Transplantat-Komplexes
und danach ein Aufbringen eines Unterdrucks auf den Wund-Transplantat-Komplex über eine ausreichende Fläche, um die
Migration von Epithel- und Subkutangewebe zum Komplex zu förderen, wobei der Unterdruck über eine ausreichende Zeitperiode
aufrechterhalten wird, um einen Wundverschluß zu ermöglichen. Die Anheftung lebenden Gewebes an eine Wunde ist ein übliches
Verfahren, daß in vielerlei Formen durchführbar ist. In einer häufig angewandten Technik wird beispielsweise ein "Hautlappen"
verwendet, wobei Hautgewebe aus einem neben der Wunde liegenden Bereich an drei Stellen abgelöst wird, aber an der vierten Stelle
haften bleibt, und dann auf die Wunde übertragen wird. Eine weitere häufig angewandte Technik ist die offene
Hauttransplantation, in der Haut vollständig von einer anderen Hautoberfläche abgelöst und auf die Wunde transplantiert wird.
Durch Aufbringung eines Unterdrucks auf den Wund-Transplantat-
Komplex verringert sich die Bakteriendichte im Komplex und verbessert sich die Durchblutung der Wunde, so daß die Haftung
des transplantierten Gewebes verbessert wird.
Die akzeptablen Bereiche für Zeit, Ausmaß und Beaufschlagungs-/Nicntbeaufschlagungs-Verhältnis
sind oben beschrieben. Jede dieser Variablen wird durch Wundgröße und -art beeinflußt.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur
10 Förderung der Wundheilung. Die Vorrichtung umfaßt ein
Vakuummittel, beispielsweise eine Pumpe zur Erzeugung eines Unterdrucks auf dem die Wunde umgebenden Hautbereich, ein
Verschlußmittel, beispielsweise eine Klebefolie, das zur Aufrechterhaltung des Unterdrucks auf der Wunde durch
Kontaktierung der die Wunde umgebenden Haut in Wirkverbindung mit diesem Vakuummittel steht, und ein Schutzmittel, beispielsweise
einen offenzelligen Schaumstoffabschnitt, das innerhalb des
Verschlußmittels zur Verhinderung des überschüssigen Gewebewachstums im Wundbereich angeordnet ist.
Das Schutzmittel wird im wesentlichen über die Ausdehnung der Wunde zur Verhinderung eines überschüssigen Wachstums gelegt. Die
Größe und die Konfiguration des Schutzmittels können der individuellen Wunde angepaßt werden. Es kann aus den
verschiedensten porösen halbstarren Materialien gebildet werden. Das Material muß so porös sein, daß Sauerstoff an die Wunde
gelangen kann, und es muß so starr sein, daß ein überschüssiges Wundwachstum vermieden wird. Am meisten bevorzugt wird dabei die
Verwendung eines offenzelligen Polymerschaumstoffs, der die
direkte Verbindung des Schutzmittels mit dem Vakuummittel über einen flexiblen, in den Schaumstoff eingeführten Schlauch
ermöglicht. Dieser Schaumstoff kann hinsichtlich,seiner Dicke und
Starrheit variieren, aber bevorzugt wird ein schwammartiges Material, welches dem Patienten angenehm ist, verwendet, wenn der
Patient während der Operation auf der Vorrichtung liegen muß. Es kann auch perforiert sein, um das Gewicht zu verringern. Eine
andere Ausführungsform umfaßt einen Abschnitt aus wabenförmiger
Polyethylenfolie, die passend zur Wunde zurecht geschnitten ist.
Mögliche Verschlußmittel umfassen u.a. einen flexiblen Dichtrand, der mit der Haut um die Wunde in Berührung steht, eine flexible
Polymerfolie, die über dem Schutzmittel und dem Vakuummittel angeordnet ist und über einen Klebstoff, der auf die der Haut
zugewandten Folienoberfläche aufgebracht ist, mit der. Haut verklebt ist, und eine aufblasbare Dichtmanschette, die sich nach
dem Aufblasen an die Haut anschmiegt und durch den Saugdruck des Vakuummittels an Ort und Stelle gehalten wird. Bei Verwendung
einer Klebefolie muß deren Klebkraft so stark sein, daß der Hautkontakt aufrechterhalten bleibt und unter Unterdruck eine
Dichtung gebildet wird. Darüber hinaus muß sie so flexibel sein, daß sie über dem Schutzmittel liegt und sich trotzdem der Haut um
die Wunde anpaßt. Das Verschlußmittel kann darüber hinaus eine halbstarre Schale umfassen, die die Wunde vor äußeren Kontakten
schützt. Eine geeignete Schalen-Manschetten-Anordnung wird beispielsweise von einer Wiederbelebungsmaske für Erwachsene mit
20 aufblasbarer Hülle dargestellt.
Geeignete Vakuummittel umfassen eine Saugpumpe, die mindestens 689,5 Pa (0,1 psi) Saugdruck auf die Wunde aufbringen kann, und
vorzugsweise bis zu 20,7 kPa (3 psi), und ganz besonders bevorzugt bis zu 96,5 kPa (14 psi) Saugdruck, und einen flexiblen
Schlauch, der sich von der Pumpe bis zu einem Punkt innerhalb des mit Druck beaufschlagten, durch das Verschlußmittel gebildeten
Volumens erstreckt. Bei der Pumpe kann es sich um jede gewöhnliche Saugpumpe handeln, die für medizinische Zwecke
geeignet ist und die den notwendigen Saugdruck aufbringen kann.
Die Abmessungen des Schläuche.werden nur durch die Pumpkraft, die
das für den Betrieb erforderliche Saugniveau aufbringt, beschränkt. Ein Schlauch mit einem Durchmesser von 6,4 mm (H
Zoll) hat sich als geeignet erwiesen. Das Vakuummittel kann im wesentlichen kontinuierlich oder zyklisch mit Zeiträumen, in
denen die Wunde abwechselnd mit Druck beaufschlagt oder von Druck entlastet wird, betrieben werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die in Figur 1
abgebildet ist, umfaßt einen im wesentlichen flachen Abschnitt aus offenzelligem Polyester-Schaumstoff 10 (Fischer Scientific,
Pittsburgh, PA 15219), der so groß ist, daß er die Wunde abdeckt und somit ein Wundwachstum vermeidet, einen flexible hohlen
Schlauch 11 (Fischer Scientific), der in den offenzelligen Schaumstoffabschnitt 10 eingeführt und damit mit einem Klebstoff
verbunden ist und sich so erstreckt, daß er an seinem gegenüberliegenden Ende mit einer Gast-Vakuumpumpe (Fischer
Scientific) in Verbindung steht, und eine Ioban Klebefolie 12 (Minnesota Mining and Manufacturing, St. Paul, MN. 55144), die
über dem Schaumstoffabschnitt 10 und dem Schlauch 11 angeordnet ist und an der die Wunde umgebenden Haut anhaftet und dabei eine
Dichtung bildet, die beim Betrieb der Saugpumpe die Erzeugung eines Vakuums gestattet. Eine solche Vorrichtung würde besonders
bevorzugt in sterilem Zustand abgepackt werden, um die Notwendigkeit einer Sterilisation der Vorrichtung vor Gebrauch zu
minimieren (dabei ist zu beachten, daß die Klebefolie 12 getrennt von der Schaumstoff-Schlauch-Anordnung abgepackt werden kann).
Ein besonderer Vorteil dieser Konfiguration ist ihre Verwendung bei Druckgeschwüren: die Vorrichtung kann tief in die Wunde
gelegt werden und der Patient kann darauf liegen, ohne die Nützlichkeit der Vorrichtung zu beeinträchtigen oder die Wunde
noch weiter zu vergrößern. Dies ist von kritischer Bedeutung, wenn der Patient aus anderen medizinischen Gründen nicht in eine
andere Position gelegt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert. Diese Beispiele sind nur zur Erläuterung gedacht und
sollen nicht als einschränkend angesehen werden.
35 Wundheilungsrate unter Unterdruck
Dieses Beispiel illustriert die Anwendung von Unterdruck zur Steigerung der Wundheilungsrate bei über die gesamte Hautdicke
reichenden Defekten durch Zunahme der Vaskularität und der Menge des vorliegenden Granulationsgewebes.
Es wurden Schweine mit einem Körpergewicht von fünfzehn Kilogramm verwendet und vor Gebrauch 1 Woche lang vorbereitet. Die
Schweinerücken wurden rasiert und vor der Operation sauber gebürstet. Auf der Mittellinie des Rückens der Tiere wurden zwei
runde über die gesamte Hautdicke reichende Defekte mit einem Durchmesser von 2,5 cm und einer Dicke von 1 cm verursacht. Von
10 jedem Defekt wurden zur Bestimmung seines Volumens
Alginatabdrücke genommen. Cefazolin (Kefzol) (500 mg) wurde intramuskulär verabreicht (Antibiotikum). Die in Figur 2
gezeigten verwendeten Saugvorrichtungen umfaßten eine Wiederbelebungsmaske für Erwachsene 20 (Doug Brown and Associates,
Huntington Beach, CA 92 648) mit einer halbstarren Schale 21 und aufblasbarer Manschette 22 in Hautkontakt, einen offenzelligen,
über der Wunde angeordneten Polyester-Schutz 24 und einen flexiblen Schlauch 23 mit einem Durchmesser von 6,4 mm (H Zoll)
(Fischer Scientific), der über ein Nalgene-
20 Schlauchverbindungsstück mit einer Vakuumpumpe (Fischer
Scientific) verbunden ist und sich durch ein abgedichtetes Loch in der Schale erstreckt. Jede Vorrichtung wurde so konfiguriert,
daß sich der Saugschlauch von der Schale auf dem Tier durch einen Flaschenzug, der über der Mitte des Käfigs hing, nach oben und
hinunter zu einer Vakuumauffangflasche zur Aufnahme von flüssigem
Exsudat und bis zur Vakuumpumpe erstreckte. Eine Saugvorrichtung war über jedem Defekt angebracht und ein Saugdruck von 13,8 bis
41,4 kPa (2-6 psi) wurde an eine der Vorrichtungen angelegt. Die Vorrichtungen wurden nur entfernt, um von jedem Defekt einen
30 Abdruck machen zu können. Dieser Vorgang wurde so lange fortgeführt, bis das Volumen beider Defekte Null betrug.
Tabelle 1 vergleicht das Volumen von Defekten individueller Exemplare über der Zeit.
Tabelle 2 zeigt die Daten ausgedrückt als pro Tag gebildetes Granulationsgewebe und als prozentualer Unterschied in der Rate der Granulationsgewebebildung. Die Daten zeigen, daß die
Tabelle 2 zeigt die Daten ausgedrückt als pro Tag gebildetes Granulationsgewebe und als prozentualer Unterschied in der Rate der Granulationsgewebebildung. Die Daten zeigen, daß die
Anwendung von Unterdruck in allen Fällen zu einer erhöhten
Wundverschlußrate und zur gesteigerten Bildung von
Granulationsgewebe in statistisch signifikantem Ausmaß führte.
Wundverschlußrate und zur gesteigerten Bildung von
Granulationsgewebe in statistisch signifikantem Ausmaß führte.
5 BEISPIEL 2
Heilungsrate bei Brandwunden unter Unterdruck
Dieses Beispiel sollte die Anwendung einer kontinuierlichen
geschlossenen Absaugung zur Behandlung von tiefen, sich über
einen Teil der Hautdicke erstreckenden Verbrennungen
(Verbrennungen zweiten Grades) demonstrieren.
Dieses Beispiel sollte die Anwendung einer kontinuierlichen
geschlossenen Absaugung zur Behandlung von tiefen, sich über
einen Teil der Hautdicke erstreckenden Verbrennungen
(Verbrennungen zweiten Grades) demonstrieren.
Die Rücken der 15 kg wiegenden Schweine wurden rasiert und für die Operation sauber gebürstet. Eine Messingstange mit einem
Durchmesser von 38 mm (1,5 Zoll) wurde in einem Ölbad auf 19O0C
erhitzt. Die Stange wurde mit einer wohlbekannten Technik, nach der die Tiefe der Verbrennung mit der Zeit und der Temperatur in
Beziehung gesetzt wird, 15 Sekunden auf die Haut der Schweine
gedrückt. Dabei wurden an der Wirbelsäule jedes Schweins im
gedrückt. Dabei wurden an der Wirbelsäule jedes Schweins im
Abstand von 5 cm drei Brandwunden angebracht. Saugschalen der
oben beschriebenen Konfiguration wurden über zwei der
Verbrennungen angeordnet und Silber-sulfadiazin (Silvadin)-Creme - die antibiotische Standardsalbe, die vor Herausschneiden des verbrannten Gewebes beim Menschen aufgebracht wird - wurde auf die dritte Brandwunde aufgebracht. Cefazolin (Kefzol) (500 mg) wurde intramuskulär verabreicht (Antibiotikum). Eine der Schalen wurde mit einem Saugdruck von 13,8 bis 41,4 kPa (2-6 psi)
beaufschlagt. Vom Wundgebiet wurde eine kleine (2 mm)
Biopsieprobe entnommen und histologisch auf die Tiefe der
oben beschriebenen Konfiguration wurden über zwei der
Verbrennungen angeordnet und Silber-sulfadiazin (Silvadin)-Creme - die antibiotische Standardsalbe, die vor Herausschneiden des verbrannten Gewebes beim Menschen aufgebracht wird - wurde auf die dritte Brandwunde aufgebracht. Cefazolin (Kefzol) (500 mg) wurde intramuskulär verabreicht (Antibiotikum). Eine der Schalen wurde mit einem Saugdruck von 13,8 bis 41,4 kPa (2-6 psi)
beaufschlagt. Vom Wundgebiet wurde eine kleine (2 mm)
Biopsieprobe entnommen und histologisch auf die Tiefe der
30 Brandwunde untersucht.
Tabelle 1. Granulationsgewebsbildung-Rate bei Kontrollen und bei über die gesamte Hautdicke
reichenden, mit Unterdruck behandelten Defekten in Schweinen (Tag 0 = chirurgischer
Eingriff)
Defektvolumen
Tier | Behandlung | Tag 0 | Tag 1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | T7 | T8 | T9 | TlO | TIl | T12 |
1 | Saugdruck | 5,3 | 4,3 | 0 | ||||||||||
Kontrolle | 5,0 | 4,7 | 1,2 | |||||||||||
2 | Saugdruck | 9,3 | 8,0 | 6,5 | 0 | |||||||||
Kontrolle | 7,2 | 6,0 | 5,0 | 0 | ||||||||||
3 | Saugdruck | 5,0 | 4,0 | 1,5 | 0 | |||||||||
Kontrolle | 5,0 | 4,0 | 3,0 | 1,5 | 0 | |||||||||
4 | Saugdruck | 7,0 | 6,0 | 2,0 | 0 | |||||||||
Kontrolle | 7,0 | 6,0 | 4,0 | 2,0 | 0 | |||||||||
5 | Saugdruck | 6,0 | 5,0 | 1/0 | 0 | |||||||||
Kontrolle | 6,0 | 6,0 | 3,0 | 2,0 | 0 |
Tabelle 2. Granulationsgewebebildungs-Rate bei Kontrollen und bei über die gesamte Hautdicke
reichenden, mit Unterdruck behandelten Defekten in Schweinen.
Tier | Granulierte Behandlung |
Gewebe/Tag (ecm) |
% Steigerung* |
1 | Saugdruck Kontrolle |
0,48 0,38 |
26,3 |
2 | Saugdruck Kontrolle |
1,16 0,90 |
28,9 |
3 | Saugdruck Kontrolle |
0,58 0,33 |
75,8 |
4 | Saugdruck Kontrolle |
0,71 0,43 |
65,1 |
5 | Saugdruck Kontrolle |
0,71 0,43 |
65,1 |
*(Saugdruck-Kontrolle)/Kontrolle
Tabelle 3. Verringerungsrate der Bakteriendichte bei der Kontrolle und bei mit Unterdruck behandelten
Schweinen (n=5).
Log Erreger pro Gramm Gewebe
Behandlung | Mittelwert | Tag 0 | Tag 1 | Tag 2 | Tag 3 | Tag 4 | Tag 5 | Tag 7 |
Kontrolle | SD | 8,44 | 8,04 | 8,17 | 7,13 | 7,13 | 8,82 | 7,08 |
+ 0,38 | ±0,13 | ±0,98 | ±0,15 | ±0,24 | ±1,12 | ±0,52 | ||
Mittelwert | ||||||||
Vakuum | SD | 7, 69 | 7,36 | 7,37 | 6,79 | 6,43 | 3,98 | 4,32 |
±0,83 | ±0,84 | ±1,40 | ±0,55 | ±0,45 | ±3,46 | ±3,74 | ||
Biopsien wurden von einem Dermatopathologen analysiert, dem nicht
bekannt war, um welche Art von Studie es sich handelte. Es wurde geschlußfolgert, daß die abgesaugten Gewebeproben gesünder waren
und schneller heilten als Proben, die nicht abgesaugt wurden.
5
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Verringerung der Bakteriendichte unter Unterdruck
Dieses Beispiel erläutert die Wirkungen einer kontinuierlichen geschlossenen Absaugung auf die Bakteriendichte infizierten Gewebes.
Dieses Beispiel erläutert die Wirkungen einer kontinuierlichen geschlossenen Absaugung auf die Bakteriendichte infizierten Gewebes.
Fünfzehn Kilogramm wiegende Schweine wurden rasiert und für die Operation vorbereitet. Zwei Defekte mit einem Durchmesser von 2,5
cm wurden auf dem Rücken jedes Schweines mit einer sterilen Technik verursacht, wobei zwischen den Rändern der Defekte ein
Abstand von 7,5 cm eingehalten wurde. Die Hämostase wurde mittels Elektrokauterisation herbeigeführt. Eine ml Nährbouillon mit 108
Staph. aureus wurde knapp unter das Oberflächengewebe in die Mitte jeder Wunde injiziert. Saugschalen mit der oben
beschriebenen Konfiguration wurden über jeden Defekt gelegt und jedes Tier wurde mit einem T-Shirt bedeckt. 24 Stunden nach der
Operation wurde nur einer der Defekte mit einem Saugdruck von 13,8 bis 41,4 kPa (2-6 psi) beaufschlagt, so daß jedes Tier als
seine eigene Kontrolle fungierte. Im Studienverlauf wurden keine Antibiotika verabreicht.
Jeden Tag wurde ein kleines Stück (3mm Biopsieprobe) Granulationsgewebe aus der Mitte jedes Defekts entnommen. Die
Anzahl der im Gewebe vorliegenden Erreger wurde durch Wiegen des Gewebes, Homogenisierung des Gewebes, Reihenverdünnung des
Überstands und Ausstreichen des verdünnten Überstands auf Blutagarplatten bestimmt. Proben der Originalbouillon wurden auf
identische Weise behandelt, um die Wirkungen mechanischer Manipulationen auf die Lebensfähigkeit der Bakterien zu
bestimmen. Der Vorgang wurde so lange durchgeführt, bis die Wunden abgeheilt waren.
Tabelle 2 vergleicht die Bakteriendichte der behandelten Wunden mit den Kontrollwunden über die Zeit. Die Daten sind ausgedrückt
als mittlerer log der Anzahl lebensfähiger Erreger pro Gramm Gewebe abhängig von der Zeit. Die Aufbringung eines Unterdrucks
erhöht deutlich die Zerstörungsrate der Bakterien. Bei Verwendung von 105 Erregern pro Gramm Gewebe als Ausgangswert für eine
Infektion zeigen die Daten, daß eine abgesaugte Wunde durchschnittlich nach 4 Behandlungstagen infektionsfrei war,
während die durchschnittliche unbehandelte Wunde noch nach 7 Tagen infiziert war.
15 Behandlung eines Druckgeschwürs mit Unterdruck
Herr L. J. ist ein 45 j ähriger Diabetiker, der seit 12 Jahren infolge einer Schußwunde querschnittsgelähmt ist. Seine Anamnese
zeigt rezidivierende Druckgeschwüre an der rechten Ischiorektal-Fossa und am rechten Trochanter. L.J. wurde zur Behandlung und
Verschluß der Druckgeschwüre ins Krankenhaus eingewiesen. Die Wunde wurde mit einem Hautlappen bedeckt, der mit Nähten und
Wundklemmen befestigt wurde.
Die Einstiche auf dem Hautlappen rissen und verursachten eine große offene Wunde. Das Lappengewebe war stark ödematös und
verhärtet. Neun Tage nach Ablösung des Hautlappens wurde eine Unterdruckvorrichtung über die Wunde gelegt. Diese Vorrichtung
umfaßte einen offenzelligen Polyester-Schaumstoffabschnitt (Fischer Scientific) mit einer Dicke von ca. 12,7 mm [H Zoll),
der über einen flexiblen Schlauch (Fischer Scientific) an eine Säugpumpe angeschlossen und mit einer Ioban Polymerfolie
(Minnesota Mining and Manufacturing, St. Paul, MN 55144) abgedeckt und verschlossen war. Die Wunde wurde mit einem
kontinuierlichen Vakuum von 34,5 kPa (5 psi) beaufschlagt. Das Design der Vorrichtung ermöglichte es dem Patienten, während der
Operation komfortabel auf der Vorrichtung zu ruhen.
Die Wundtiefe verringerte sich dramatisch. Die Vorrichtungen wurden ausgewechselt und die Wunde wurde dreimal wöchentlich
untersucht. Die Unterdruckbehandlung wurde 6 Wochen lang fortgesetzt, wonach die Wunde verheilt war.
5
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Herr W.E. ist ein 51jähriger Mann, dessen beide Beine vor ca. 20
Jahren in Hüfthöhe amputiert wurden. Er litt an einem großen Druckgeschwür im Gesäßbereich. Das Druckgeschwür existierte schon
seit 7 Monaten und hatte eine Seitenlänge von 200 mm (8 Zoll) und eine Breite von 76 mm (13 Zoll) am breitesten Punkt. Eine
offenzellige Schaumstoff-Unterdruckvorrichtung wie in Beispiel 4 beschrieben wurde über die Wunde gelegt und ein Unterdruck von
34,5 kPa (5 psi) wurde zyklisch abwechselnd 5 Minuten angelegt und 5 Minuten abgeschaltet. Die offenzellige
Schaumstoffvorrichtung wurde verwendet während der Patient auf
der Vorrichtung ruhte. Die Vorrichtung wurde dreimal wöchentlich
20 gewechselt.
Nach 5 Behandlungswochen hatte die Wunde eine Seitenlänge von 76
mm (3 Zoll) und eine Breite von 38 mm (1,5 Zoll) am breitesten Punkt. Zu diesem Zeitpunkt bestand die Wunde hauptsächlich aus
gesundem Granulationsgewebe, das ein kultiviertes Keratinozyten-Allotransplantat
akzeptierte und vollständig verheilte.
30 Behandlung von Wunddehiszenz mit Unterdruck
Herr CL. ist ein 50j ähriger Mann, der einer erneuten Kolostomie durch Mittellinien-Laparotomie unterzogen worden war. Er wurde
wegen Wunddehiszenz und Eviszeration nach starkem Husten wieder ins Krankenhaus eingewiesen. Die Bauchwand wurde mit Prolen-Maschengewebe
verschlossen. Sechs Wochen nach Plazierung des Prolen-Gewebes war die Wunde noch immer offen und war 28 cm &khgr; 23
cm groß, wobei nur wenig Granulationsgewebe durch das Prolen-
• ·
Gewebe wuchs. Eine große Unterdruckvorrichtung mit Schale der in Beispiel 1 beschriebenen Art und mit darunterliegender poröser
Aquaplast-Folie (WFR/Aquaplast Corp., Wyckoff, NJ 07481) wurde
auf die Oberfläche des Prolen-Gewebes/der Wunde gelegt und der Zwischenraum wurde mit einem Ioban-Zelt verschlossen. Es wurde
ein kontinuierlicher Unterdruck von 34,5 kPa (5 psi) angelegt. Die Vorrichtung wurde dreimal wöchentlich ausgewechselt.
Nach 6 Tagen war Granulationsgewebe durch das Prolen-Gewebe gewachsen und bedeckte das Maschengewebe völlig. Der Patient
wurde in den Operationssaal gebracht, wo das umliegende Gewebe unterminiert und zum teilweisen Wundverschluß auf die Wunde
transplantiert wurde. Hauttransplantate mit halber ' Dicke wurden zur Abdeckung des restlichen Defekts verwendet und auf das Bett
aus Gränulationsgewebe gelegt. Die Wunde akzeptierte 80% der Transplantate und der restliche Bereich schloß sich durch
Verbandswechsel alleim.
Herr R.F. ist ein 39jähriger Weißer, der als sekundäre Folge
eines Verkehrsunfalls vor 10 Jahren ein schweres Trauma an seiner linken Unterextremität erlitten hatte. Er litt an chronischer
Osteomyelitis und einem offenen Geschwür mit freiliegendem Knochen an seinem linken seitlichen Fußgelenk (laterales
Malleolusgeschwür). Die nekrotischen Weichteile und der weiche Knochen wurden chirurgisch vom Fußgelenk entfernt. Der Patient
wurde 2 H Wochen lang auf Antibiotika gesetzt. Am Tag nach der
Operation wurde eine Unterdruckvorrichtung wie in Beispiel 1 beschrieben über die Wunde gelegt und ein Unterdruck von 34,5 kPa
(5 psi) angelegt. Die Vorrichtung wurde dreimal wöchentlich ausgewechselt. Nach 14 Behandlungstagen war die Wunde kleiner und
mit Granulationsgewebe gefüllt. Ein Hauttransplantat halber Dicke
wurde über die Mitte des Defekts gelegt und führte zu primärer Wundheilung. - ■ ■ - ■
Patient B, wurde wegen Verbrennungen zweiten und dritten Grades
im Gesicht und an den oberen Extremitäten, einschließlich beider Hände, infolge eine Hausbrands, ins Krankenhaus eingewiesen. Eine
große handschuhförmige Unterdruckvorrichtung der in Beispiel 4
beschriebenen Art wurde über die rechte Hand des Patienten gehegt, wobei offenzellige Schaumstoff-Einsatzstücke zwischen die
Finger plaziert wurden, um einen Unterdruck auf die Fingerzwischenräume auszuüben. Ein Vakuum von 20,7 kPa (3 psi) wurde
zyklisch aufgebracht. Das Beaufschlagungsmuster sah dabei 5 Minuten Druckbeaufschlagung und 5 Minuten Druckentlastung vor,
\S Die Vorrichtung wurde dreimal wöchentlich ausgewechselt. Die
Behandlung wurde solange fortgesetzt, bis das nekrotische Gewebe abgelöst war oder ausgeschnitten wurde, wonach . ein
Hauttransplantat halber Dicke angebracht wurde.
Die vorstehenden Beispiele illustrieren die Erfindung, ohne
darauf beschränkt zu sein. Die Erfindung wird durch die
nachfolgenden . Ansprüche definiert, wobei Äquivalente der
Ansprüche hier eingeschlossen sind.
Claims (5)
- 5 einen über den Wundbereich plazierbaren offenzelligen PolymerSchaumstoff (10), in den ein mit einer Vakuumeinrichtung (11) verbindbarer flexibler Schlauch (23) eingesetzt ist.
- 2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß als Polymerschaumstoff (10) ein Polyesterschaumstoffdient.
- 3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß der flexible Schlauch (23) in den Polymerschaumstoffeingeklebt ist.20
- 4. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerschaumstoff (10) als flaches halbsteifes Bauelement ausgebildet ist.
- 5. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine wabenförmige Polyethylenfolie.• ·Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich innerhalb einer aseptischen Verpackung befindet.Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerschaumstoff (10) perforiert ist.
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