脂肪酸スローリリースキャリアシステムでクロルヘキシジンを使用した抗菌外科用縫合用の新しい高効率コーティング

縫合糸は、毛細血管の効果が創傷に浸透するため、困難な手術部位感染を引き起こす可能性があります。抗菌性縫合は、細菌性病原体を阻害することにより、これらの合併症を回避する可能性があります。最近、最初のトリクロサン耐性が報告されたため、代替物質が臨床的に関連するようになっています。トリクロサンの代替クロルヘキシジンとして、口腔防腐剤の「ゴールドスタンダード」が使用されました。この研究の目的は、外科的縫合糸の脂肪酸に基づいた新規の低速放出クロルヘキシジンコーティングを最適化し、高い抗菌性の有効性と同時に高い生体適合性に達することでした。縫合糸は、長さごとに11、22、または33 µg/cmの薬物濃度につながるクロルヘキシジンの栄光とパルミチン酸クロルエキシジン溶液でコーティングされました。薬物放出プロファイルは、水溶液で決定されました。黄色ブドウ球菌に対する抗菌性の有効性は、寒天拡散試験で評価されました。生体適合性は、確立された細胞毒性アッセイ（WST-1）を介して評価されました。商業的にトリクロサンを含む縫合糸（Vicryl Plus）は、抗菌参照として使用されました。コーティングされたすべてのコーティングされた縫合は、ヨーロッパの薬コペイアを満たしていたため、引張強度が必要であり、コーティングされた薬物を完全に洗うことなく96時間にわたって継続的なゆっくりした薬物放出を証明しました。最大5日間の高い抗菌効果が観察されました。生体適合性に関して、11 µg/cmの薬物含有量を使用した縫合糸は、ISO 10993-5に従って許容可能な細胞毒性レベルを示しました。ヒトの適用の最も高い可能性は、パルミチン酸を含む11 µg/cmクロルヘキシジンコーティングされた縫合糸によって示されました。これらの新規コーティングされた縫合糸は、トリクロサン耐性の場合に、ヴィクリルプラスなどの既に確立された抗菌縫合の代替品である可能性があります。クロルヘキシジンはすでに確立された経口腐食性であり、抗菌性縫合における臨床応用では安全性と有効性が証明されるべきです。

Sutures can cause challenging surgical site infections, due to capillary effects resulting in bacteria permeating wounds. Anti-microbial sutures may avoid these complications by inhibiting bacterial pathogens. Recently, first triclosan-resistances were reported and therefore alternative substances are becoming clinically relevant. As triclosan alternative chlorhexidine, the "gold standard" in oral antiseptics was used. The aim of the study was to optimize novel slow release chlorhexidine coatings based on fatty acids in surgical sutures, to reach a high anti-microbial efficacy and simultaneously high biocompatibility. Sutures were coated with chlorhexidine laurate and chlorhexidine palmitate solutions leading to 11, 22 or 33 µg/cm drug concentration per length. Drug release profiles were determined in aqueous elutions. Antibacterial efficacy against Staphylococcus aureus was assessed in agar diffusion tests. Biocompatibility was evaluated via established cytotoxicity assay (WST-1). A commercially triclosan-containing suture (Vicryl Plus), was used as anti-microbial reference. All coated sutures fulfilled European Pharmacopoeia required tensile strength and proved continuous slow drug release over 96 hours without complete wash out of the coated drug. High anti-microbial efficacy for up to 5 days was observed. Regarding biocompatibility, sutures using 11 µg/cm drug content displayed acceptable cytotoxic levels according to ISO 10993-5. The highest potential for human application were shown by the 11 µg/cm chlorhexidine coated sutures with palmitic acid. These novel coated sutures might be alternatives to already established anti-microbial sutures such as Vicryl Plus in case of triclosan-resistance. Chlorhexidine is already an established oral antiseptic, safety and efficacy should be proven for clinical applications in anti-microbial sutures.