Polyhexamethylenbiguanid Hydrochlorid (Polyhexanid)
Ein neuer Ansatz für die Wundversorgung mit einem intelligenten Molekül
Ein intelligentes Molekül der neuen Generation. Es sollte die „erste Wahl“ bei der Behandlung von chronischen Wunden und Verbrennungen sein
Polyhexanid (PHMB) ist ein starkes, kationisches, polymeres Biguanidderivat. Es zeigt ein breites Wirkungsspektrum und eine hohe Gewebekompatibilität.
Polyhexanid ist ein seit 1959 bekannter Rohstoff, der in der Kosmetik- und Lebensmittelindustrie zum Einsatz kommt. Weitere Einsatzmöglichkeiten sind bei der Reinigung und Desinfektion von Bieranlagen oder auch als Desinfektions- und Anti-Flocksubstanz in Schwimmbadgewässern (kein Chlorgeruch).
1995 konnte Polyhexanid auch für die Herstellung von Wundverbandlösungen eingesetzt werden. Das erste große Einsatzgebiet waren Operationswunden. Schon bald wurden die in den Krankenhausapotheken hergestellten Lösungen bei der Behandlung infizierter chronischer Wunden eingesetzt.
Polyhexanid hat einen überaus grossen Vorteil gegenüber anderen mikrobiziden Substanzen: Es hat den höchsten therapeutischen Anteil (TB). Mit anderen Worten: im Nutzen-Schaden-Verhältnis überwiegt der Nutzen.
Polyhexanid ist geruchlos, farblos und hypoallergen. Es verursacht keine Entzündung auf der Wunde und nach heutigem Kenntnisstand auch keine Wundheilungsstörungen
Ein Produkt – sechs Eigenschaften
• Zuverlässiges breites Sprektrum an antimikrobieller Wirkung
• Selbst unter hoher biologischer Belastung wirksam
• Beschleunigende und unterstützende Wirkung für die Wundheilung
• Hohe Zell- und Gewebekompatibilität
• Keine bekannte Resistenzentwicklung
• Geringes Allergie-, Anaphylaxie- und systemisches Kreislaufrisiko
Vorteile von Polyhexanid
• Reduziert Wundschmerzen schnell und effektiv [1,2]
• Mindert Wundgeruch [2]
• Erhöht die Bildung von Granulationsgewebe [3]
• Erhöht die Aktivität von Keratinozyten und Fibroblasten [4]
• Reduziert Schorfbildung innerhalb der Wunde [3]
• Reduziert MMP-induzierten Wundsturz [5,6]
• Hilft bei der Entfernung von nicht lebensfähigem Gewebe [7]
• Der Erfolg von PHMB hat dazu geführt, dass es in vielen europäischen Ländern als das primäre antimikrobielle Mittel empfohlen wird [8] und hat die Veröffentlichung einer britischen Konsens-Überprüfung veranlasst
Polyhexanid zeigt eine hohe Gewebekompatibilität.
Diese Eigenschaft leitet sich von seiner selektiven Bindung an die sauren Phospholipide ab, insbesondere Phosphatidylglycerol und Diphosphatidylglycerol auf der pathogenen Zellmembran.
Wenn die Hauptfunktion eines Produkts darin besteht, pharmakologische, immunologische oder metabolische Wirkungen während der Verwendung am Menschen zu erzeugen, wird es als Arzneimittel betrachtet.
Das auf der Hautoberfläche verbleibende Polyhexanid bildet eine Filmschicht udn wirkt direkt mechanisch, nicht physikalisch, immunologisch oder metabolisch. Es wird topisch auf Haut, Schleimhaut und Wunde aufgetragen. Aufgrund seiner Polymerstruktur und seines hohen Molekulargewichts verringert Polyhexanid das Risiko des Übergangs in den systemischen Kreislauf.
Es zeigt starke mikrobizide Effekte auf grampositive und gramnegative Bakterien, Pilze, HPV (Humane Papillomviren), einige Viren und Amöben. In-vitro-Studien an gram-positiven und gram-negativen Bakterien haben gezeigt, dass Polyhexanid Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus hirae, Candida albicans, Klebsiella und Enterobacter-Arten in 5-10 Minuten vollständig abtötet.
Polyhexanid hat keinen direkten Einfluss auf den Körper. Es akkumuliert nicht in Zellen oder Geweben und wird von diesen auch nicht absorbiert. Polyhexanid bindet sich jedoch fest an die Zellwand von Bakterien. Es schädigt und schwächt Bakterien schon in sehr geringen Konzentrationen dauerhaft. Zum Beispiel beträgt das therapeutische Verhältnis für Staphylococcus aureus 25 000 im Gegensatz zu 500 für das therapeutische Verhältnis für PVP-Iod oder Octenidin mit 3,2 oder für Chlorhexidin mit 0,9. (Tabelle I).
Wie unterstützt es die Wundheilung?
Polyhexanid beschleunigt die Wundheilung bei sehr geringen Konzentrationen. Das gemeinsame Merkmal von Wundpflegeprodukten ist, dass sie sowohl Bakterien als auch menschliche Zellen schädigen, ohne einen Unterschied zu machen.
Das Grundprinzip der Wundheilung liegt darin, dass Wundpflegeprodukte nicht die Zellfunktion in der Wundheilung blockieren sollten. Das Merkmal vieler herkömmlicher Wundpflegeprodukte ist jedoch die Schädigung sowohl von Bakterien als auch von menschlichen Zellen. Während Polyhexanid die Bakterien schädigt, zerstört es nicht die Struktur gesunder menschlicher Zellen und hat keine toxische Wirkung auf menschliche Zellen.
Der grundlegende Beweis dafür ist die Untersuchung von Keratinozyten. Polyhexanid beschleunigt die Wundheilung schon bei sehr geringen Konzentrationen. In einer Studie mit Polyhexanid-Keratinozyten* wurde gezeigt, dass sich die Keratinozytenproduktion bei einer Konzentration von 0,2 Mikrogramm/ml erhöht. [10]
Die herausragendste Wirkung von Polyhexanid in durchgeführten Studien ist seine antimikrobielle Wirkung gegen resistente Bakterien wie multiresistente Staphylococcus aureus (MRSA), Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) und Acinetobacter. [11,12]
*Keratinozyten sind Zellen, die den größten Teil der Epidermis und der Haarfollikel bilden und für die Keratinsynthese im Stratum corneum oder dem Haarscha verantwortlich sind. Keratinozyten treten in der Basalschicht der Epidermis auf und vermehren sich durch Mitose. Sie produzieren Lipide, den ‚Natural Moisturizing Factor‘ (NMF) und Keratin, wenn sie sich an der Hautober äche be nden. In diesem Prozess achen Keratinozyten ab, verlieren ihre Zellkerne und sterben ab. In späteren Stadien sind diese Zellen als Korneozyten bekannt.
Poloksamer
Poloxamere können therapeutisch bei der Spülung und in einigen pharmazeutischen Industrien, wie z.B. in Augentropfenformulierungen und bei der Behandlung von Nierensteinen, verwendet werden.
Poloxamere sind Polyoxyethylen- und Polyoxypropylen-Blockpolymere. Die hydrophoben Propylenoxide (PO) und die hydrophilen Ethylenoxide (EO) umfassen mehr als 50 flüssige und feste Arten von amphiphilen nichtionischen Blockpolymeren.
In Tests zur Hautreizung und Empfindlichkeit zeigen Poloxamere negative Ergebnisse. Ihre Entfernung aus dem Körper erfolgt schnell und es besteht kein Risiko im Wachstum und / oder die Entwicklung einer Toxizität und Karzinogenese. Die Verwendung poloxamerbasierter nichtionischer Tensidgele als Träger für Antibiotika und antimikrobielle Mittel wurde stark unterstützt, basierend sowohl auf der anhaltenden Lokalisierung von antimikrobiellen Aktivitäten (aufgrund der Viskosität des Gels) als auch auf der Leichtigkeit der Entfernung im Vergleich zu herkömmlichen klinischen Klammern. [13]
Poloxamere wirken beschleunigend bei Zellreparaturprozessen, unabhängig von der Art der Verletzung. Sie wurden verwendet, um thermisch geschädigte Zellen wieder zu verschließen und die funktionelle Rückgewinnung von hitzedenaturierten Proteinen zu begleiten. Bestätigende In-vivo-Studien haben gezeigt, dass die Anwendung von Poloxameren bei Brandwunden den Blutfluss erhöht und die Brandwundtiefe verringert. [14]
Warum wird Poloxamer als Tensid verwendet?
Polyhexanid neigt dazu, seine Eigenschaften nur dann zum Ausdruck zu bringen, wenn es mit den amphoteren und nicht-iogenen Tensiden in wundheilenden Verbdingungen verwendet wird.
Gemäß der EU-Verordnung (EG) Nr. 66/2010 werden die Nutzungsbeschränkungen geltend gemacht, da das Recycling von Tensiden und deren toxische Mengen an Lebewesen in der Natur höher sind.
Gemäß der aktuellen Gesetzgebung werden einige Probleme hinsichtlich der biologischen Abbaubarkeit von kationischen und amphoteren Tensiden (einschließlich amphoterer Alkalibetaine) unter aeroben und anaeroben Bedingungen hervorgehoben.
Polyhexanid-Poloxamer Kombination
Actolind® Solution / w Gel beinhaltet eine Polyhexanid-Poloxamer-Kombination, welche eine ausgezeichnete Reinigungswirkung und Verträglichkeit zeigt. Aufgrund der veränderten Oberflächenspannung gelangt die Formulierung auch in Bereiche, in denen kein Wasser eindringen kann. Auf diese Weise durchdringt sie auch tiefere Bereiche und bietet eine viel bessere Wirkung als klassische Antiseptika. Bakterielle Rückstände und andere Abfälle bleiben hier im Gegensatz zu anderen Antiseptika nicht auf der Haut und werden sicher aus der Wunde entfernt.
Biofilm-Effekt
Poloxamer reduziert die Oberflächenaktivität auf der Wundoberfläche und erleichtert die Entfernung und Zerstörung von Biofilmen, Schmutz und nekrotischem Gewebe.
PHMB ist ein antimikrobielles Mittel und verhindert die Bildung von Biofilmen durch Hemmung des mikrobiellen Wachstums.
In Übereinstimmung mit diesen Informationen verhindert Actolind® Solution / w Gel die Bildung von Biofilmen aufgrund seiner Formulierung, die PHMB und Poloxamer enthält.
