Antimikrobielle Peptide und Fibrinkleber in Verbrennungen

Zusammenfassung

Hintergrund

Antimikrobielle Peptide sind natürlich vorkommende kationische Peptidmoleküle. Die erste Verteidigungslinie der Verbrennungswunde stellt das angeborene Immunsystem dar, deren Bestandteile diese Peptide sind. Um die topische Anwendbarkeit in infizierten Verbrennungswunden zu vereinfachen wurde die Wirksamkeit in Fibrinkleber in vivo und in vitro getestet.

Material und Methoden

Nach In-vitro-Testung erhielten 15 männliche Sprague-Dawley-Ratten eine tief zweitgradige Verbrennung, wurden mit multiresistenten Pseudomonas aeruginosa infiziert und mit Protegrin-1 (PG-1; 100 μg/ml, n=5), Fibrinkleber (n=5) oder einem Gemisch aus beiden (n=5) topisch behandelt, die Wirkung wurde zuvor durch einen Radial-Diffsusions-Assay bestätigt; 24 h später wurde die verbrannte und infizierte Haut gewonnen und die Bakterienanzahl pro Gramm Haut bestimmt.

Ergebnisse

In vitro ließ sich die biologische Aktivität bestätigen. Die Gruppe aus entweder PG-1 oder Fibrinkleber zeigte in vivo keine signifikanten Unterschiede in der Bakterienanzahl, hingegen ließ sich in der Gruppe des Gemisches eine signifikante antibakterielle Wirkung nachweisen (p<0,04 und p<0,01).

Schlussfolgerungen

Eine Mischung aus dem antimikrobiellen Peptid PG-1 und Fibrinkleber reduziert die Bakterienzahl eines definierten Infektes einer IIb-Verbrennung in vivo signifikant im Vergleich zu den Kontrollgruppen.

Abstract

Background

Antimicrobial peptides are naturally occurring cationic peptides. The first-line of defense in infected burns is the innate immune system, of which antimicrobial peptides are essential parts. To facilitate their topical use in infected partial-thickness burns, the efficacy of a mixture with fibrin glue in vitro and in vivo was tested.

Methods

After in vitro tests, 15 male Sprague-Dawley rats received partial-thickness burns. Afterwards, the wounds were infected with multiresistant Pseudomonas aeruginosa. The animals received PG-1 (100 μg/ml, n=5), fibrin glue (n=5), or a mixture of both (n=5) topically. The efficacy of the materials was previously proven by radial diffusion assay. After 24 h, the infected and burned skin was harvested and quantitative bacterial counts per gram of skin performed.

Results

The biologic effect of the peptides was confirmed in vitro. The PG-1 and fibrin glue groups did not show significant differences in bacterial numbers, whereas the mixture group showed significant reduction in Pseudomonas in vivo (P<0.04 and P<0.01).

Conclusion

A mixture of an antimicrobial peptide and commercially available fibrin glue is capable of significantly reducing bacteria in infected partial thickness burns in vivo compared to controls.