Assessment of healing of the operated site after surgical procedures with special emphasis on implants.
Edukacja i przebieg pracy zawodowej
- Wykształcenie
- Doświadczenie zawodowe
- Aktywność zawodowa
- Działalność dydaktyczna i edukacyjna
- Działalność społeczna
Członek Krajowej Izby Diagnostyki Laboratoryjnej, Polskiego Stowarzyszenia Mikrobiologów, Polskiego Towarzystwa Diagnostyki Laboratoryjnej oraz Organizacji Pożytku Publicznego Towarzystwa Opieki Hospicyjnej w Kościerzynie. Wykładowca przy działalności Krajowego Stowarzyszenia Szpitali Akredytowanych, Stowarzyszenia Menedżerów Pielęgniarstwa, Stowarzyszenia Pielęgniarek Polskich (Oddział Chojnice-Kościerzyna), Polskiego Stowarzyszenia Mikrobiologów.
Wykaz osiągnięć w pracy naukowo-badawczej
Oryginalne publikacje
2019) Effect of aeration of antibiotic-loaded bone cement on its properties and bactericidal efficiency, Minerva Ortopedica &. Osyczka; Andrzej Zieliński (2019) Effect of surface modification of Ti13Zr13Nb alloy on adhesion of antibiotic- and nanosilver-loaded bone cement coatings intended for use as spacers, Materials, Volume 12, Issue 18, 2964 /MNiSW: 35; IF: 2,972/.
Pozostałe publikacje (prace kazuistyczne, prace poglądowe, prace popularno-naukowe) . 9
Marcin Wekwejt, Anna Michno, Karolina Truchan, Anna Pałubicka, Beata Swieczko-Zurek, Anna Maria Osyczka, Andrzej Zielinski (2019) Antibacterial activity and cytocompatibility of bone cement enriched with antibiotics, nanosilver and nanocopper for bone regeneration, nanomaterials MDPI; 9; 1114 /MNiSW: 40; ALS: 4.034/. Sauer M.K., Wekwejt M., Świeczko-Żurek B., Pałubicka A. 2018) Efficiency of bioactive PMMA-HAp composite bone cement modified with chitosan, The 1st International Conference on Chemistry for Beauty and Health, Polska.
Wprowadzenie
Do czynników zwiększających ryzyko ZMO zalicza się: czynniki zwiększające ryzyko zakażenia endogennego (np. otwarcie przewodu pokarmowego podczas operacji), czynniki zwiększające ryzyko zakażenia egzogennego (np. wielogodzinny zabieg powodujący wydłużenie czasu narażenia tkanek , nacięcia skóry wykonane przez zakażone mieszki włosowe) oraz czynniki zmniejszające skuteczność odpowiedzi immunologicznej ogólnoustrojowej (np. cukrzyca, niedożywienie, immunosupresja, radioterapia) lub miejscowej odpowiedzi immunologicznej (np. ciała obce, nadmierny uraz tkanek, martwe przestrzenie w ranie). Częstość zakażeń Staphylococcus aureus opornym na metycylinę jest znacznie niższa w porównaniu z wrażliwymi na metycylinę Staphylococcus aureus (odpowiednio MRSA vs. MSSA, 3,5% vs.).
Biomateriały/ implanty
Polimery znalazły zastosowanie m.in. w medycynie estetycznej (implanty piersi), przy rekonstrukcji układu krążenia (protezy naczyniowe, sztuczne elementy serca), chirurgii ogólnej (cewniki, druty i siatki chirurgiczne, sztuczna skóra), implantacji narządu ruchu (sztuczne ścięgna, głowy i panewki), endoprotezy stawu biodrowego) oraz jako materiały mogące przenosić leki [21, 25, 26]. Ponieważ jednak główną wadą materiałów polimerowych jest zmiana ich właściwości fizykochemicznych podczas długiego przebywania w środowisku płynów ustrojowych, ich zastosowanie jako implantów długotrwałych jest ograniczone [21]. Efekty interakcji mogą zależeć zarówno od dyfuzji cząsteczek uwalnianych z powierzchni implantu, jak i migracji komórek i biologicznie aktywnych makrocząsteczek do kontaktu z powierzchnią biomateriału [27].
Implant wszczepiany bezpośrednio w żywy organizm narażony jest na działanie wszystkich czynników, na które będzie narażony w trakcie swojego cyklu życia. Po wprowadzeniu do organizmu biomateriału metalicznego (np. tytanu lub stali zawierającej chrom) na jego powierzchni tworzy się warstwa pasywna. Żywa tkanka ma wówczas bezpośredni kontakt z materiałem, w wyniku czego składniki stopu przedostają się do środowiska tkanki.
Inne biomateriały również ulegają stopniowej degradacji w środowisku płynów ustrojowych i stają się źródłem różnorodnych efektów biologicznych. Podstawowym zadaniem implantu jest pełnienie ściśle określonych funkcji w organizmie, polegających na korygowaniu lub przywracaniu dysfunkcji poszczególnych narządów. Dlatego stosuje się różne modyfikacje składu lub powierzchni, np. powlekanie hydroksyapatytem lub dodatek nanometali (np. nanosrebra), aby zabezpieczyć tkankę przed szkodliwym działaniem materiału, a materiał przed działaniem bakterii.
Biofilm
Składniki otoczki wraz ze śluzem tworzą glikokaliks, który umożliwia i ułatwia proces adhezji do gładkich powierzchni tworzyw sztucznych i metali, z których wykonane są biomateriały [40]. W zależności od rodzaju bakterii tworzących biofilm, rodzaju implantu i warunków środowiskowych, biofilm może składać się z substancji o różnym charakterze chemicznym, w tym: Ponieważ udowodniono, że biofilm bakteryjny jest odporny na antybiotyki, środki dezynfekcyjne lub odpowiedź immunologiczną organizmu niezwykle istotne jest odpowiednie zabezpieczenie implantów przed powstawaniem biofilmu.
Na tych etapach biofilm, oprócz mikroorganizmów, może zawierać także martwe komórki, substancje organiczne i wytrącone minerały. Dojrzały biofilm, pokryty warstwą egzopolisacharydu, składa się z mikrokolonii oddzielonych od siebie licznymi kanałami wodnymi, które stanowią unikalny system komunikacji komórek biofilmu. Zakażenia związane z biofilmem mają zazwyczaj charakter przewlekły, mają tendencję do nawrotów i są trudne w leczeniu, a bakterie tworzące biofilm są zwykle oporne na antybiotyki [48,49] (ryc. 4).
Powłoki takie pokrywają implant, chronią go przed działaniem układu odpornościowego, a także utrudniają przyleganie bakterii i tworzenie biofilmu [A3]. Przewagą stosowania nanometali nad antybiotykami jest to, że bakteriom bardzo trudno jest wykształcić mechanizmy powodujące oporność na wszystkie miejsca docelowe nanometali, wręcz przeciwnie – nanocząsteczki srebra prowadzą do apoptozy komórki bakteryjnej. Problem oporności bakterii na antybiotyki może być jednym z największych problemów stojących przed medycyną w ciągu najbliższych kilkunastu lat.
Cele rozprawy doktorskiej
Wykaz publikacji wchodzących w skład rozprawy
Omówienie publikacji wchodzących w skład rozprawy
Częstość występowania ZMO była istotnie większa u pacjentek poddawanych amputacji podskórnej z jednoczesną rekonstrukcją przy użyciu sztucznej protezy (14,6%) i rekonstrukcji piersi płatem TRAM (14,3%) niż w pozostałych dwóch grupach. Za większość zakażeń odpowiedzialne były bakterie Gram-dodatnie (n, a najwięcej izolatów (n) stanowiły szczepy z rodzaju Staphylococcus. Zakażenia miejsca operowanego u pacjentek po operacjach piersi w Klinice Chirurgii Onkologicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego w latach 2012 – 2016.
Czynniki etiologiczne zakażeń miejsca operowanego po operacjach piersi w Klinice Chirurgii Onkologicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego w latach 2012-2016. Wszystkie szczepy Staphylococcus aureus wyizolowane z zakażeń miejsca operowanego w analizowanym okresie były wrażliwe na metycylinę (MSSA – meticillin-susceptible Staphylococcus aureus), co oznacza, że były w 100% wrażliwe na wszystkie antybiotyki β-laktamowe z wyjątkiem penicyliny. Badane implanty obejmowały: (i) implanty żylne z polimeru/polietylenu PE, (ii) śródszpikowe gwoździe do kości długich wykonane ze stali nierdzewnej, jeden pokryty srebrem, drugi bez srebrnej osłonki oraz (iii) mosiężny implant tracheostomijny pokryty srebrem .
Sterylne próbki implantów poddano działaniu obojętnego zasadowego roztworu wzrostowego zawierającego mieszaninę pięciu klinicznych szczepów bakteryjnych najczęściej izolowanych z infekcji miejsca operacyjnego u pacjentów z wszczepionymi implantami: Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis, Klebsiella oxytoca, Pseudomonas aeruginosa. Celem takiego badania było postawienie hipotezy, że jony srebra i nanocząsteczki srebra mogą być skuteczne przeciwko mieszaninie kilku szczepów bakterii. Pobór glukozy był znacząco wyższy w przypadku szczepów wyizolowanych od zakażonych pacjentów w porównaniu ze szczepami od zdrowych nosicieli.
Wnioski
Zastosowanie srebra do modyfikacji składu lub powierzchni biomateriałów ma działanie ochronne, zapobiegając ich degradacji, a także działa antybakteryjnie i zapobiega adhezji bakterii.
Bibliografia
A meta-analysis of postoperative complications in breast reconstruction with tissue expander/implant using acellular dermal matrix. Analysis of the clinical management of infected breast implants and factors associated with successful breast pocket salvage in infections occurring after breast reconstruction. Effects of Staphylococcus epidermidis on the adhesion and viability of osteoblast cells on a Ti alloy surface in a microfluidic co-culture environment.
Evaluation of the expected effects of different surface modifications on the mechanical, chemical and biological behavior of endoprostheses. Biomechanical testing of bioactive bone cement – a comparison of the influence of modifiers: antibiotics and nanometals. Degradation of implantable materials – in vivo and in vitro research EUROPEAN JOURNAL OF MEDICAL TECHNOLOGIES.
Nano-silver - a review of available data and knowledge gaps in human and environmental risk assessment. Antimicrobial activity and biocompatibility of Ag+- and Cu2+-doped biphasic hydroxyapatite/α-tricalcium phosphate obtained from hydrothermally synthesized Ag+- and Cu2+-doped hydroxyapatite. Prevalence of genes involved in pili and biofilm formation and in vitro adherence properties of medical and faecal strains of Enterococcus faecalis isolated in Gdańsk.
Streszczenie w języku polskim
Rozprawa doktorska została oparta na spójnym cyklu czterech artykułów: trzech prac oryginalnych i jednej recenzji, opublikowanych w krajowych i zagranicznych czasopismach naukowych indeksowanych w bazie PubMed. Na cykl publikacji oryginalnych składają się: 1) Retrospektywne badania zabiegów chirurgicznych w obszarze operacji piersi (2129 pacjentek) wykonanych w Klinice Chirurgii Onkologicznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego w latach 2012-2016. W pracy przeglądowej dokonano analizy danych literaturowych z publikacji ogólnodostępnych z ostatnich lat, ze szczególnym uwzględnieniem zakażeń miejsca operowanego po rekonstrukcji piersi, a także usystematyzowano wyniki badań dotyczących powikłań po rekonstrukcji piersi, uwzględniając takie aspekty, jak: częstość i rodzaj powikłań, czynniki predysponujące. , a także możliwości zapobiegania. Częstość występowania infekcji miejsca operowanego jest większa u pacjentek poddawanych amputacji podskórnej z jednoczesną rekonstrukcją przy użyciu sztucznej protezy i rekonstrukcją piersi metodą płata TRAM.
Za większość zakażeń miejsca operowanego odpowiadają bakterie Gram-dodatnie, w tym szczepy z rodzaju Staphylococcus, głównie Staphylococcus aureus. Wszystkie szczepy Staphylococcus aureus wyizolowane z zakażeń miejsca operowanego w analizowanym materiale były wrażliwe na metycylinę, wszystkie pałeczki Gram-ujemne z rodziny Enterobacteriaceae wyizolowane z zakażeń miejsca operowanego w analizowanym okresie wykazywały pełną wrażliwość na karbapenemy i aminoglikozydy. Jednak włączenie wielopłaszczyznowych działań zapobiegawczych, racjonalizowanych w oparciu o aktualną wiedzę medyczną, na każdym etapie przedoperacyjnym, śródoperacyjnym i pooperacyjnym może pomóc zminimalizować ich występowanie.
Streszczenie w języku angielskim
The dissertation is based on a coherent cycle of four articles: three original papers and one review article, published in Polish and international scientific journals indexed in the PubMed database. The series of original publications consists of 1) Retrospective study on breast surgery operations (2129 patients) performed at the Department of Oncological Surgery of the Medical University of Gdańsk between 2012 and 2016. The study was approved by the Independent Bioethical Committee for Scientific Research at the Medical University of Gdańsk (NKBBN. In vitro investigations of the influence of a mixture of different bacteria on the surfaces of selected medical implants coated with silver, including the assessment of microbial adhesion to surfaces, analysis of tendencies to bacterial biofilm formation and microbiological degradation of implant surfaces.
In the review literature, data from generally available publications from recent years, with particular emphasis on surgical site infections after breast reconstruction, were analyzed and the results of studies of complications after breast reconstruction, including aspects such as: frequency of occurrence of complications and their type, predisposing factors, as well as the options for prophylaxis were systematized. The incidence of surgical site infection is higher in patients undergoing subcutaneous amputation with simultaneous reconstruction using an artificial prosthesis and breast reconstruction using the TRAM flap method. The majority of surgical site infections are caused by gram-positive bacteria, including Staphylococcus strains, mainly Staphylococcus aureus.
All Staphylococcus aureus strains isolated from surgical site infections in the analyzed material were sensitive to methicillin, all Gram-negative Enterobacteriaceae strains isolated from surgical site infections in the analyzed period showed full sensitivity to carbapenems and aminoglycosides. The use of silver in the modification of the composition or surface of biomaterials has a protective effect against their degradation, shows antibacterial activity and prevents the adhesion of bacteria. Silver-containing coatings are almost equally effective against a mixture of different bacterial strains, regardless of
