Steriliserande effekter av Erbium:YAG-lasern på metallimplantat

Bakgrund:

Än idag är postoperativ infektion den vanligaste komplikationen efter operation, även om alla aseptiska försiktighetsåtgärder vidtas och orsakar betydande postoperativ sjuklighet, dödlighet, förlänger sjukhusvistelsen och ökar kostnaderna. Infektioner som är relaterade till ortopediska ingrepp anses särskilt allvarliga när implantationsmaterial används som ytterligare ökar infektionsrisken och håller risken för biofilmbildning. Detta är särskilt oroande eftersom biofilmmedierade infektioner är svåra att diagnostisera och effektiva behandlingar saknas. Därför forskas för närvarande på nya strategier för implantatinfektion världen över. I denna studie anpassades det relativt nya tillvägagångssättet för infektionskontroll genom att använda en Er:YAG-laser till en ortopedisk och traumatologisk miljö. Denna laser förångar alla vatteninnehållande celler på ett mycket effektivt, exakt och förutsägbart sätt och visar endast en minimal termisk skada.

Metoder:

För preliminär testning odlades 42 stålstift och 42 plattor med samodlingar under 2 veckor. Den minimalt nödvändiga laserenergin för borttagning av biofilm bestämdes. Vi jämförde därefter effektiviteten av borttagning av biofilm med Er:YAG-lasern och en rengöring av metallimplantaten med oktenidindränkt gasväv. Temperaturstegringen inuti metallen under laserproceduren mättes också.

För att uppnå en approximation till en klinisk miljö vill vi jämföra samma effektivitet av biofilmborttagning på liknande sätt på stålstift direkt efter explantation från patienter som behandlats med externa fixatorer i minst 2 veckor. Sonikering och SEM kommer att användas för analys.

Preliminära resultat Laserfluenser över 2,8 J/cm2 orsakade en fullständig utrotning av alla levande celler genom en enda laserimpuls. Temperaturökningen i implantatet är beroende av repetitionsfrekvens men totalt sett försumbar.

Effektiviteten av borttagning av biofilm efter rengöring med oktenidindränkt gasväv och bestrålning med Er:YAG-laser kommer att utvärderas på odlade och extraherade stift.

Slutsatser Vi vill jämföra effektiviteten hos Er:YAG-lasern och Octenidine vid avlägsnande av biofilmer från halvstift. Vi antar att din Er:YAG-laser erbjuder ett säkert, fullständigt och giftfritt avlägsnande av alla typer av patogener från stålimplantat utan att skada implantatet eller möjlig utveckling av resistens. Det exakta beröringsfria avlägsnandet av intilliggande vävnad kan vara en fördel jämfört med andra desinfektionsmedel.

Bevisnivå (II-a)

Klinisk relevans:

Att ha en pil till i kogret för desinfektion av perkutana implantat eller för septisk revisionskirurgi när osteosyntesutrustning eller artroplastiker är tänkt att lämnas på plats skulle vara extremt önskvärt.