Ifølge naturens love stræber et system altid efter det lavest mulige energiforbrug. Når to vandafvisendende (hydrofobe) molekyler kolliderer med hinanden stiger entropin og der skabes forvirring og kaos. Vandmolekylerne omkring to hydrofobe molekyler presses sammen via vædebindinger mellem vandmolekylerne. Selvom der ikke er nogen tiltrækning mellem hydrofobe molekyler, bindes de sammen af det, vi kalder hydrofobe interaktion og "smider" vandmolekylerne ud (Figur 1.1).

 

En lang række undersøgelser fra de seneste årtier har vist, at bakterier som Staphylococcus aureus og gruppe A streptokokker, både velkendte sårpatogener, og gærsvampen Candida albicans ofte udtrykker stærkt hydrofobe egenskaber på cellens overflade (celle overflade hydrofobicitet, CSH) (2-5). Flere forskellige strukturer, der giver celleoverfladen hydrofobe egenskaber er blevet defineret, f.eks hår-lignende proteiner, såkaldte fimbrier i E. coli, der medierer vedhæftningskraften til den intestinale væg (6,7), hydrofobe proteiner i C. albicans, som er blevet kaldt "hydrofobiner" (8) og lipoteikoinsyra i cellevægen af Gram-positive bakterier (4). Fimbrier har ofte hydrofobe egenskaber og er klassificeret som lektiner, dvs. sukker-bindende proteiner (6).

 

Celleoverfladens hydrofobicitet som virulent egenskab

Det første skridt i infektioner i hud og slimhinder er vedhægtning af mikroorganismer til beskadiget væv. Forskellige adhesiner som bindes til specifikke receptorer er blevet identificeret, såsom fimbrier i Gram-negative enterobakterier. En første friktion er medieret gennem hydrofobe interaktioner mellem mikroorganismer og strukturer i ?værtvævet? samt tilførte interaktioner. Binding af ekstracellulær matrix (ECM) og serumproteiner såsom fibronektin, kollagen og fibrinogen kan føre til yderligere kolonisering af de underliggende beskadigede væv (9).

 

Vækstbetingelser påvirker udtrykket i celleoverfladens hydrofobicitet

Det er velkendt, at vækst betingelser påvirker udtryk for CSH (5,10). Med hjælp fra saltaggregationstestet har vi været i stand til at vise, at et voksende miljø, der ligner et sår, dvs. tilstedeværelsen af serum i et kulturmedie, der er rig på mikroorganismer (hematin-agar) og inkubation i 5% CO2, stimulerer udtryk for hydrofobe egenskaber på cellens overflade af S. aureus, koagulasnegativa stafylokokker, E. coli, Enterobacter cloacae, Pseudomonas aeruginosa, C. albicans og visse andre bakteriestammer (11). Både vi, som andre forskere har tidligere vist, at væksten i næringsstof-fattige medier, der simulerer "utsvältning" af huden fremmer ekspression af molekyler, som medierer bindingen af ECM proteiner (12,13).

 

Efter koloniseringen af vævet mangfoldiggøres de sårdannende mikroorganismer og forårsage lokale vævsskader ved frigivelsen af toksiner og enzymer, og gennem spredning til blodbanen.

 

Det menneskelige legeme har mange forsvarsmekanismer, såsom komplementsystemet, fagocytose, antimikrobielle peptider (defensiner) og andre strukturer i det såkaldte medfødte immunforsvar. Specifikke antistoffer rettet mod den kolonialiserede mikroorganisme kan reducere antallet af mikroorganismer. Adskillige undersøgelser har vist, at et stort antal mikroorganismer i væv forsinker sårheling. Den nødvendige dosis for at infektion  skal udvikles er betydeligt lavere hos patienter med diabetes mellitus, patienter behandlet med kortikosteroider eller immunosuppressive lægemidler, eller patienter med nedsat perifer blodgennemstrømning.

 

Tilstedeværelse af ikke endogent materiale, såsom kirurgisk sutur, sænker også dosis af infektion (9). Højere bakterieantal end 105/g væv, hos i øvrigt rask væv, har vist sig at være forbundet med dårlig sårheling og mislykket hudtransplantation (14). På den anden side viste lav bakteriel tilstedeværelse forbedre sårheling processer hos gnavere ved produktion af kollagenhydroxyprolin stimuleret (15,16). Mange bakterielle produkter, som lipoteikoinsyra og stafylokokker, er potente mitogener (17).

 

Sårbehandling

Konventionel sårbehandling består af mekanisk rensning med vand, buffer-løsninger eller desinfektionsmiddel til at fjerne bakterier og snavs og rester (18,19). Dette er af allerstørste betydning, da snavs og affald, i et sår svækker helbredelse. Mikrobiologer er negative for at sætte antibiotika lokalt, fordi de ved, at det kan føre til antibiotikaresistens udvikler. Vi har i øjeblikket store problemer med sårpatogener som er resistente over for en lang række antibiotika, såsom S. aureus, Enterococcus stammer og P. aeruginosa, men også koagulasnegativa stafylokokker og streptokokker (20-22). Som dokumentation for den lokale spredning, såsom erysipelas eller spredning til blodbanen opstår ved inficeret systemisk antibiotisk behandling.

 

Sorbact-princippet

Sorbact sårbandage består af en celluloseacetatfibre eller bomuldsstof dækket med fedtsyreesterindhold Dacca (dialkylkarbamoylklorid), der gør Sorbactbandagerne stærkt hydrofobe. Mikroorganismer i et sår bindes til Sorbact ved hydrofob interaktion og fjernes fra såret, når bandagen fjernes fra såret. Antallet af mikroorganismer dermed reduceret til et mindre antal, som kroppen kan styre og sår læges. Da mikroorganismerne er bundet til bandagen ved hydrofob interaktion begrænses spredning af mikroorganismer i miljøet, når der udskiftes bandage.

 

Hydrofob interaktion medfører at vandmolekylerne bliver "smidt ud". Sorbact er derfor beregnet til både våde og fugtige sår.

 

Sorbact har vist sig at fremme sårheling hos svin inficeret med S. aureus (23) og hos patienter med sår infektion forårsaget af en række forskellige mikroorganismer. Desuden forbedres chancerne for at transplanteret hud vokser fast (24-26).

 

Brug af Sorbact med eller uden systemisk antibiotisk behandling reducerer antallet af smitsomme mikroorganismer, men fjerner ikke alle bakterier. Det er en fordel, fordi et lille antal mikroorganismer stimulerer sårhelingen (15). Sorbact kan erstatte lokal applikation af antibiotika, og derved forhindre spredning af antibiotika-resistente organismer.

 

References