Pathophysiologie der Wundheilung - Januar 2020 - Universitätsspital Basel
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21. Januar 2020 Pathophysiologie der Wundheilung Prof. Alexander Navarini Dermatologie Universitätsspital Basel Basler Wund- und Dekubitusseminar
Wunde ist ein Gewebedefekt
Wundheilungskapazität vor der Geburt
Regeneration
Wundheilungskapazität nach der Geburt
Reparatur
Reissfestigkeit: nach 1 Monat 40%, nach 1 Jahr 70%
Je jünger, desto schneller heilt es zu …
Die Tiefe der Wunde bestimmt den Heilungstyp
Erosion nur Epidermis kaputt
• Kann sich perfekt regenerieren, keine Narbe
Oberflächliche Wunde / Ulcus Epidermis und
obere Dermis zerstört
• Re-Epithelialisierung kommt von den Rändern
und den verbleibenden Hautanhängseln
• Gibt Narbe
Tiefe Wunde / Ulcus Epidermis und ganze
Dermis zerstört
• Keine Hautanhängsel mehr vorhanden
• Re-Epithelialisierung kommt nur von den
Rändern
• Gibt Narbe
• Wunde kontrahiert sich
Klinische Phasen der Wundheilung
Wund- Epithel-
Granulation
kontraktion ialisierung
Ab wann ist eine Wunde chronisch? Ab 6 Wochen. 25-50% der Beinulcera und 30% der Fussulzera sind nach 6 Monaten noch offen. Wie häufig ist das Problem? 1-2% der Bevölkerung haben eine chronischen Wunde.
Kosten von Hautwunden 70 Millionen chirurgische Eingriffe pro Jahr in den USA 11 Millionen Verbrennungen pro Jahr in den USA Kosten: 15 Milliarden USD für venöse Ulzera, 12 für diabetische Ulzera Gesundheitskosten der Dermatologie Singer et al. NEJM 2017
Was führt zur chronischen Wunde?
(Durchblutungsstörung)Kategorien von Wunden Gestörter venöser Abfluss Ulcus cruris venosum (70% aller Ulzera) Erhöhte mechanische Belastung beim Dekubitus Vasculäre, neurologische und metabolische Gewebeschädigung beim diabetischen Fuss
Kategorien von Wunden Gestörter venöser Abfluss Ulcus cruris venosum Erhöhte mechanische Belastung beim Dekubitus Vasculäre, neurologische und metabolische Gewebeschädigung beim diabetischen Fuss
Kategorien von Wunden Gestörter venöser Abfluss Ulcus cruris venosum Erhöhte mechanische Belastung beim Dekubitus Vasculäre, neurologische und metabolische Gewebeschädigung beim diabetischen Fuss Arterielle Wunden Ischämie < 10% andere Ursachen für Wunden
Wundlokalisation
Venös gibt Hinweis auf
Ursache
Über Malleolus
medialis Über Malleolus
lateralis
Arteriell Neuropathisch
Innere Seite
Zehengelenke Tibia Zehengelenke Metatarsalkopf
Malleolus Meta- Malleolus
tarsal-
Fersen kopf FersenWundlokalisation
gibt Hinweis auf
Ursache
Singer et al. NEJM 2017Verzögerte Wundheilung – wer und warum? 15-20% aller Patienten haben eine verzögerte Wundheilung aufgrund o Ödem o Ischämie o Infektion o Fremdkörper Welche Faktoren sind anders bei einer schlecht heilenden Wunde? Normal heilende Wunde Chronische Wunde Hohe Mitoseaktivität Geringe Zellteilung Normale Fibroblastenaktivität Fibroblasten gehen in Seneszenz Normaler Turnover der Matrix Extrazelluläre Matrix wird degradiert Selbstlimitierende Entzündung Entzündung ist unkontrolliert
Wieso heilen Wunden an den Beinen schlechter als anderswo? Hydrostatischer Druck an den Beinen viel höher Stase der Zirkulation Kapillarnetz ist an den Händen und am Kopf viel dichter
Klinische Gründe für verzögerte Wundheilung
Wunde Systemisch Äussere Krankheiten
Einflüsse
Körperstelle Ernährung Chemotherapie Diabetes
Infektion Alter NSAR Autoimmunität
Gefässe Geschlecht Steroide Venöse Stase
Sauerstoff Stress Bestrahlung Keloidbildung
Mechanischer Immobilität Rauchen Genetik
Stress
Austrocknung Alkohol Immun-
suppression
Ödem Uebergewicht
Vaskulitis
Neuropathie
Science 2014Biologische Gründe für verzögerte Wundheilung
Hyper-
proliferation
Epidermis
Fehlender
Stop der
Entzündung
Fibrosierung
Science 2014Zelluläre Phasen der Wundheilung
Entzündung
Zellteilung
Remodeling
Tage Wochen MonateZelluläre Phasen der Wundheilung
Minuten Stunden Tage Wochen Monate
Entzündung
Hämostase
Plättchen Fibrin-Thrombus
Wachstumsfaktoren
Entzündung
Hauptzellen Chemotaxis,
Entzündung
Neutrophile
Makrophagen Phagozytose
Zellteilung
Neue Oberfläche
Keratinozyten
Re-Epithelialisierung
Dermale Regeneration
Endothelzellen
Fibroblasten Angiogenese
Fibroplasie
Remodeling
Keratinozyten Epidermisreifung
Myofibroblasten Wundkontraktion
Endothelzellen Apoptose, Narbenbildung
Li et al. Clin. Dermatol. 2007Aggregierte Thrombozyten geben Platelet-drived factor ab und stimulieren die Fibrinbildung
Hämostase
Zelluläre Phasen der Wundheilung
Minuten Stunden Tage Wochen Monate
Entzündung
Hämostase
Plättchen Fibrin-Thrombus
Wachstumsfaktoren
Entzündung
Hauptzellen Chemotaxis,
Entzündung
Neutrophile
Makrophagen Phagozytose
Zellteilung
Neue Oberfläche
Keratinozyten
Re-Epithelialisierung
Dermale Regeneration
Endothelzellen
Fibroblasten Angiogenese
Fibroplasie
Remodeling
Keratinozyten Epidermisreifung
Myofibroblasten Wundkontraktion
Endothelzellen Apoptose, Narbenbildung
Li et al. Clin. Dermatol. 2007Entzündung während der Wundheilung
Keratinozyten Blutplättchen
(Thrombozyten)
Neutrophile
Granulozyten,
BotenstoffeEntzündung steuert die Qualität des Reparaturvorgangs
Verletzung
Embryo, Erwachsene Diabetes
Kleinkind Venöse Ulzera
Alter
Entzündung
Kontrolle der Gefässbildung, Belegen mit Hautzellen, Bindegewebe
Regeneration, Normale Hypertrophe Narbe Chronische
narbenfreie Abheilung Narbe oder Keloid WundeZelluläre Phasen der Wundheilung
Minuten Stunden Tage Wochen Monate
Entzündung
Hämostase
Plättchen Fibrin-Thrombus
Wachstumsfaktoren
Entzündung
Hauptzellen Chemotaxis,
Entzündung
Neutrophile
Makrophagen Phagozytose
Zellteilung
Neue Oberfläche
Keratinozyten
Re-Epithelialisierung
Dermale Regeneration
Endothelzellen
Fibroblasten Angiogenese
Fibroplasie
Remodeling
Keratinozyten Epidermisreifung
Myofibroblasten Wundkontraktion
Endothelzellen Apoptose, Narbenbildung
Li et al. Clin. Dermatol. 2007Am Ulcusrand beginnt die Epithelialisierung
Haarfollikel helfen bei der Epithelialisierung
Am Ulcusrand beginnt die Epithelialisierung Ausreifung Epidermis Basal- Membran
Angiogenese während der Wundheilung
Einfluss der Feuchtigkeit auf die Epithelialisier-
ungsrate bei oberflächlichen Wunden des Schweins
Trockene
Wunde
Feuchte
Wunde
Winter et al. Nature 1962Wie sieht das aus in der Klinik? Studien zur Feuchthaltung von Wunden
Zelluläre Phasen der Wundheilung
Minuten Stunden Tage Wochen Monate
Entzündung
Hämostase
Plättchen Fibrin-Thrombus
Wachstumsfaktoren
Entzündung Chemotaxis,
Hauptzellen Entzündung
Neutrophile Phagozytose
Makrophagen
Zellteilung
Neue Oberfläche
Keratinozyten
Re-Epithelialisierung
Dermale Regeneration
Endothelzellen
Fibroblasten Angiogenese
Fibroplasie
Remodeling
Keratinozyten Epidermisreifung
Myofibroblasten Wundkontraktion
Endothelzellen Apoptose, Narbenbildung
Li et al. Clin. Dermatol. 2007• Extrazelluläre Matrix ist in einem konstanten Turnover. • Produziert von Fibroblasten, Keratinozyen, Makrophagen, Endothelzellen. • Fasern und Schleim-Moleküle machen ein dynamisches Netzwerk. • Können zelluläre Aktionen beeinflussen und Botenstoffe sowie Wasser speichern. Mayo Clin Proc. 2013
Fibroblasten werden zu Myofibroblasten während Narbenbildung Kontraktur!
Wann debridieren wir eine Wunde? • Entfernung von devitalisiertem Gewebe wegen • Reduktion von Infektionsherden • Nekrotisches Gewebe versperrt die Einsicht des Klinikers • Fremdkörper verhindert die Abheilung • Reduziert Bakterienzahl, atypische Keratinozyten und seneszente Fibroblasten • Bis sichtbar lebendes, blutendes Gewebe • Chirurgisch / autolytisch / enzymatisch
Wie debridieren wir eine Wunde?
1. Chirurgisch Schnell, direkt, aber braucht Analgesie, Blutung
möglich, Expertise nötig
2. Autolytisch Selektiv, schmerzlos, bei wenig Debris, nicht bei
infizierten Wunden
3. Mechanisch Nass-zu-trocken. Schnell, schmerzt aber, gut bei viel
Debris, unselektiv
4. Enzymatisch -> Starke Entzündung, braucht viel Zeit
5. Biologisch Braucht Schulung, emotionale Komponente, rasch, leicht
schmerzhafterDas Débritom Die Säuberung der Wunde mit Hochdruck-Wasserstrahl
Lucilia – die Madentherapie
Wundsäuberung durch Maden – biologisches Debridement
Larven fressen devitales Gewebe
Verschont lebendes Gewebe
Fraglicher antibakterieller Effekt
Biofilme sollen verhindert werden
Funktioniert nicht auf steinharten
Nekrosen HydrierenHautmikrobiom unterschiedlich je nach Region Science 2014
Hautmikrobiom kann einen Infekt begünstigen; oder
auch angeborene Immunität schützend aktivieren
Nährstoffe:
Glucose,
Sebum
Genetik Dichte Orts- Co- Infektion
ständig Infektion
Antimikrobielle Toxine,
Peptide, Entzündungssignale
Keratinozyten
Verstärkte Rekrutierung
von EntzündungszellenMikrobiom ist unterschiedlich je nach Typ der Wunde
Aerobe Bakterien
Fakult.
Anaerobier
Strikte
Anaerobier
Venös Diabetisch Dekubitus
Biofilm-Entwicklung:
(i) Oberflächenhaftung;
(ii) Mikrokolonien
(iii) Reifung des Biofilms
(iv) Verteilung, AblösungBiofilme als Grund für verzögerte Heilung
Chronische Wundinfektion
Polymikrobielle Biofilme mit Bakterien wie P. aeruginosa können nicht
eradiziert werden, von Neutrophilen wie auch durch Antibiotika nicht.
Wound Rep Reg. 2008• Autogen
• Lange Dauer bis bereit
• Können sich permanent
integrieren
• Allogen oder Xenogen
• Einfach herzustellen
• Können Fibroblasten enthalten
• Risiko der Abstossung oder
Immunogenizität
• Autogen, Allogen oder Xenogen
• Kann Fibroblasten enthalten
• Risiko der AbstossungZukunftsperspektiven • Visuelle Evaluation von Wunden wird teilautomatisiert stattfinden können • Follow-App erlaubt Selbstmanagement von Wunden • Hautfabriken anstatt Spalthaut
Zusammenfassung Wunden heilen in feuchtem Milieu rascher Debridement ist sinnvoll Kategorien chronischer Wunden: a) Venös b) Arteriell (ischämisch / hypertensiv) c) Neuropathisch (z.B. durch Diabetes) d) Druck-/Scherkräfte-bedingt (Dekubitus) e) Gemischt f) andere Ursachen (z.B. Malignität) Kontakt: alexander.navarini@usb.ch
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