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Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Biofilmbildung auf 15 PROVOX® Stimmventilen
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Veröffentlicht: | 22. April 2008 |
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Einleitung: Die häufigste Ursache für den Funktionsverlust von Stimmventilen ist die Biofilmbildung an der Ventilklappe. Bisherige Untersuchungen gehen von oberflächlichen Candida-Adhäsionen aus, eine Fixierung durch Einwachsen des Mycels in die Kunststoffoberflächen wird vermutet. Genaue Beschreibungen zur mikrobiellen Zerstörung der Prothesenoberflächen existieren bisher nicht.
Ziel dieser Studie war es daher, elektronenmikroskopische Untersuchungen von Stimmventilen durchzuführen, um Biofilmbildungen und mögliche Schädigungsmechanismen aufzuzeigen.
Methodik: 15 PROVOX® Stimmventile (Verweildauer: 2 bis 47 Wochen) wurden nach einem Standardprotokoll fixiert, getrocknet (2,5% Glutaraldehydpuffer, aufsteigende Alkoholreihe) und mit Gold besputtert. Die Untersuchung der Kunststoffoberflächen sowie der anhaftenden Biofilme erfolgte mit Hilfe der Raster-Elektronenmikroskopie.
Ergebnisse: Die Shuntventile zeigten cluster- bis rasenförmige Wuchsformen von Biofilmen mit ausgeprägtem dimorphen Wachstum von Candida Spezies. Neben einem Geflecht aus Pilzhyphen, Pilzsprossen und Bakterien, eingebettet in einer Matrix aus extrazellurären polymeren Substanzen (EPS), konnten lakunäre Defekte in den Silikonoberflächen, in denen sich eigene Ökosysteme zu entwickeln scheinen, dargestellt werden.
Schlussfolgerungen: Während bisher vermutet wurde, dass die Kunststoffoberflächen der Stimmventile durch Einwachsen der Pilzhyphen zerstört werden, zeigten sich in dieser Studie lakunäre Oberflächendefekte mit Ausbildung eigener Ökosysteme, deren Entstehungsmechanismen noch nicht eindeutig geklärt werden konnten.