Wirkung der photodynamischen Therapie auf das Hautmikrobiom. Single-Center-Studie (PHOMIC-III)

Periprothetische Gelenkinfektionen sind insbesondere in unserer zunehmend älteren Bevölkerung eine gefürchtete Komplikation nach orthopädischen Eingriffen. Diese Infektionen sind in der Regel schwer zu behandeln, da Mikroorganismen in Biofilmen auf der Oberfläche orthopädischer Implantate persistieren. Daher wäre es wünschenswert, diese Infektionen zu verhindern. Es wird die Hypothese aufgestellt, dass Bakterien von der Hautoberfläche oder Dermis – wie Staphylococcus aureus, Koagulase-negative Staphylokokken oder Cutibacterium sp. - werden während der Operation in das periimplantäre Gewebe übertragen. In einer interdisziplinären Studie mit der Orthopädischen Universitätsklinik Balgrist sehen die Forscher, dass gängige Hautantiseptika vor der Operation keine Hautbakterien eliminieren, weil sie sich in Talg- oder Schweißdrüsen festsetzen könnten. Die photodynamische Therapie (PDT) hat das Potenzial, die Antisepsis der Haut zu verbessern, wie wir kürzlich gezeigt haben. Die PDT wirkt hier einerseits durch eine langanhaltende Zerstörung der Talgdrüsen, andererseits durch entzündungshemmende und bakterizide Wirkungen.

In einer früheren Pilotstudie testeten die Forscher, ob die Antisepsis der Haut mit vorheriger PDT unter Verwendung des Photosensibilisator-induzierenden Prodrugs 5 % topisches Methylaminolevulinat (MAL) auf der Leistenhaut bei 10 gesunden Teilnehmern verbessert werden kann. Der induzierte Photosensibilisator war Protoporphyrin IX (Pp IX), aktiviert durch rotes Licht (633 nm). Die Forscher zeigten am selben Tag nach dieser Behandlung eine 100%ige Abtötung der besiedelnden Hautbakterien. Orthopädische Chirurgen zögern jedoch, nach einer solchen Behandlung aufgrund der Nebenwirkungen von Hautrötungen für einige Tage eine Arthroplastik durchzuführen.

In einer Folgestudie testeten die Forscher den PDT-Effekt unter Verwendung von 5-Aminolävulinsäure (5-ALA), induziertem Pp IX, mit einer Tageslichtlampe (400–750 nm) und erreichten nur bei einer Minderheit der Teilnehmer eine Hautsterilität von 70 % mit Hautrötung. Die sterilisierende Wirkung hielt bis zu 3 Tage an.

Die Forscher sind von diesem neuartigen Präventionskonzept mit Tageslicht absolut überzeugt, müssen aber den Photosensibilisator mit der idealen Balance zwischen bakterizider Wirkung und Hautirritationen identifizieren. Aufbauend auf den gesammelten Daten werden die Forscher die PDT mit längerer Inkubationszeit des Photosensibilisators MAL und der weniger toxischen und schmerzfreien Beleuchtung mit Tageslicht untersuchen.

Primäres Ergebnis:

Wirkung der photodynamischen Therapie mit dem Photosensibilisator Pp IX (MAL) und Tageslicht in Kombination mit einer chirurgischen Hautantiseptik auf die bakterielle Hautbesiedlung am Tag der Anwendung und am Tag 3 nach PDT.