nach oben

Gefässchirurgie

Erschienen in:

10.01.2023 | Wundbehandlung | Leitthema

Biomarker in der Wundheilung und Wundbehandlung

verfasst von: Dr. med. Julian-Dario Rembe, Ewa Klara Stürmer

Erschienen in: Gefässchirurgie | Ausgabe 1/2023

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Hintergrund

Diagnostische Optionen um das vorherrschende komplexe Milieu chronischer, schwer heilbarer Wunden zu analysieren und die Wundbehandlung zu steuern sind rar. Um moderne Therapieoptionen adäquat zu navigieren, sind Steuerparameter jedoch dringend nötig. Biomarker können hier ein „diagnostisches Fenster“ für die Zukunft der individualisierten, personalisierten Wundmedizin öffnen.

Ziel der Arbeit

Darstellung aktueller Erkenntnisse im Bereich der Biomarker-Entwicklung und Implementation in der Wundheilung und Wundbehandlung.

Material und Methoden

Eine ausführliche Literaturrecherche medizinischer Datenbanken (MEDLINE, EMBASE, Cochrane) wurde durchgeführt. Basierend auf der aktuellen Literatur werden potenzielle Biomarker in der Wundheilung und Wundbehandlung dargestellt, erläutert und bewertet. Des Weiteren wird ein Ausblick auf die zukünftige Entwicklung neuer Ansätze der Biomarker-Detektion gegeben.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Insbesondere die Themen pH-Wert des Wundmilieus, Proteasen und das proteolytische Milieu der Wunde und die objektive Quantifizierung der mikrobiellen Belastung sowie Marker der Wundinfektion und chronischen Inflammation werden in der aktuellen Forschung bearbeitet. Erste vielversprechende Methoden, „Point-of-care“-Diagnostika und Ergebnisse zeigen das Potenzial der biomarkergesteuerten Wundmedizin auf. Moderne Ansätze wie die Analyse biomolekularer Signaturen via OMICS-Methoden können in Zukunft die Diagnostik und individualisierte Therapiesteuerung noch weiter objektivieren und zur Erzielung bessere Therapieerfolge beitragen.

(Iwii) IWII (2022) Wound infection in clinical practice 2022. Wounds International

Armstrong GD, Bauer K, Bohn G, Carter M, Snyder R, Serena TE (2021) Principles of best diagnostic practice in tissue repair and wound healing: an expert consensus. Diagnostics 11(1):50. https://doi.org/10.3390/diagnostics11010050

Dai X, Shen L (2022) Advances and trends in omics technology development. Front Med (Lausanne) 9:911861CrossRef

Demidova-Rice TN, Hamblin MR, Herman IM (2012) Acute and impaired wound healing: Pathophysiology and current methods for drug delivery, Part 1: Normal and chronic wounds: biology, causes, and approaches to care. Adv Skin Wound Care 25:304–314CrossRef

Derwin R, Patton D, Avsar P et al (2022) The impact of topical agents and dressing on pH and temperature on wound healing: A systematic, narrative review. Int Wound J 19:1397–1408CrossRef

Duffy MJ (2020) Biomarkers for prostate cancer: prostate-specific antigen and beyond. Clin Chem Lab Med 58:326–339CrossRef

Frykberg RG, Banks J (2015) Challenges in the treatment of chronic wounds. Adv Wound Care (New Rochelle) 4:560–582CrossRef

Gao X, Petricoin EF 3rd, Ward KR et al (2018) Network proteomics of human dermal wound healing. Physiol Meas 39:124002CrossRef

Goetz LH, Schork NJ (2018) Personalized medicine: Motivation, challenges, and progress. Fertil Steril 109:952–963CrossRef

10.

Harvey J, Mellody KT, Cullum N et al (2022) Wound fluid sampling methods for proteomic studies: A scoping review. Wound Repair Regen 30:317–333CrossRef

11.

Jankowska D, Bannwarth M, Schulenburg C et al (2017) Simultaneous detection of pH value and glucose concentrations for wound monitoring applications. Biosens Bioelectron 87:312–319CrossRef

12.

Krishnaswamy VR, Mintz D, Sagi I (2017) Matrix metalloproteinases: The sculptors of chronic cutaneous wounds. Biochim Biophys Acta 1864:2220–2227CrossRef

13.

Le L, Baer M, Briggs P et al (2021) Diagnostic accuracy of point-of-care fluorescence imaging for the detection of bacterial burden in wounds: Results from the 350-patient fluorescence imaging assessment and guidance trial. Adv Wound Care 10:123–136CrossRef

14.

Lindley LE, Stojadinovic O, Pastar I et al (2016) Biology and biomarkers for wound healing. Plast Reconstr Surg 138:18S–28SCrossRef

15.

Liu Y, Min D, Bolton T et al (2009) Increased matrix metalloproteinase‑9 predicts poor wound healing in diabetic foot ulcers. Diabetes Care 32:117–119CrossRef

16.

Luanraksa S, Jindatanmanusan P, Boonsiri T et al (2018) An MMP/TIMP ratio scoring system as a potential predictive marker of diabetic foot ulcer healing. J Wound Care 27:849–855CrossRef

17.

Mannello F, Ligi D, Canale M et al (2014) Omics profiles in chronic venous ulcer wound fluid: innovative applications for translational medicine. Expert Rev Mol Diagn 14:737–762CrossRef

18.

Mccarty SM, Percival SL (2013) Proteases and delayed wound healing. Adv Wound Care 2:438–447CrossRef

19.

Metcalf DG, Haalboom M, Bowler PG et al (2019) Elevated wound fluid pH correlates with increased risk of wound infection. Wound Med 26:100166CrossRef

20.

Moelleken M, Jockenhofer F, Benson S et al (2020) Prospective clinical study on the efficacy of bacterial removal with mechanical debridement in and around chronic leg ulcers assessed with fluorescence imaging. Int Wound J 17:1011–1018CrossRef

21.

Muller M, Trocme C, Lardy B et al (2008) Matrix metalloproteinases and diabetic foot ulcers: the ratio of MMP‑1 to TIMP‑1 is a predictor of wound healing. Diabet Med 25:419–426CrossRef

22.

Ono S, Imai R, Ida Y et al (2015) Increased wound pH as an indicator of local wound infection in second degree burns. Burns 41:820–824CrossRef

23.

Percival SL, Mccarty S, Hunt JA et al (2014) The effects of pH on wound healing, biofilms, and antimicrobial efficacy. Wound Repair Regen 22:174–186CrossRef

24.

Strohal R, Hastermann G, Herberger K, Läuchli S, Luch G, Mayer D, Neubert T, Storck M (2012) Die Rolle eines Proteasen Schnelltests in der Wunddiagnostik. Wundmanagement, März 2012:2–12

25.

Rennie MY, Dunham D, Lindvere-Teene L et al (2019) Understanding real-time fluorescence signals from bacteria and wound tissues observed with the MolecuLight i:X(TM). Diagnostics (Basel) 9(1):22CrossRef

26.

Rennie MY, Lindvere-Teene L, Tapang K et al (2017) Point-of-care fluorescence imaging predicts the presence of pathogenic bacteria in wounds: a clinical study. J Wound Care 26:452–460CrossRef

27.

Schmohl M, Beckert S, Joos TO et al (2012) Superficial wound swabbing: a novel method of sampling and processing wound fluid for subsequent immunoassay analysis in diabetic foot ulcerations. Diabetes Care 35:2113–2120CrossRef

28.

Schultz G, Bjarnsholt T, James GA et al (2017) Consensus guidelines for the identification and treatment of biofilms in chronic nonhealing wounds. Wound Repair Regen 25:744–757CrossRef

29.

Serena TE, Bayliff SW, Brosnan PJ et al (2021) Bacterial protease activity as a biomarker to assess the risk of non-healing in chronic wounds: Results from a multicentre randomised controlled clinical trial. Wound Repair Regen 29:752–758CrossRef

30.

Serena TE, Harrell K, Serena L et al (2019) Real-time bacterial fluorescence imaging accurately identifies wounds with moderate-to-heavy bacterial burden. J Wound Care 28:346–357CrossRef

31.

Sim P, Strudwick XL, Song Y et al (2022) Influence of acidic pH on wound healing in vivo: A novel perspective for wound treatment. Int J Mol Sci 23(21):13655CrossRef

32.

Somvanshi PR, Venkatesh KV (2014) A conceptual review on systems biology in health and diseases: from biological networks to modern therapeutics. Syst Synth Biol 8:99–116CrossRef

33.

Stacey MC, Phillips SA, Farrokhyar F et al (2019) Evaluation of wound fluid biomarkers to determine healing in adults with venous leg ulcers: A prospective study. Wound Repair Regen 27:509–518CrossRef

34.

Tiernan JP, Perry SL, Verghese ET et al (2013) Carcinoembryonic antigen is the preferred biomarker for in vivo colorectal cancer targeting. Br J Cancer 108:662–667CrossRef

35.

Walsh MF, Nathanson KL, Couch FJ et al (2016) Genomic biomarkers for breast cancer risk. Adv Exp Med Biol 882:1–32CrossRef

36.

Weigelt MA, Lev-Tov HA, Tomic-Canic M et al (2022) Advanced wound diagnostics: Toward transforming wound care into precision medicine. Adv Wound Care 11:330–359CrossRef

37.

Westby MJ, Norman G, Watson REB et al (2020) Protease activity as a prognostic factor for wound healing in complex wounds. Wound Repair Regen 28:631–644CrossRef

38.

Wolters K, Garabet W, Makosch M et al (2022) Hyperspektrale Bildgebung in der Wund- und Gefäßmedizin als neue diagnostische Dimension: Technische Grundlagen und medizinische Anwendung – Teil 2. Gefässchirurgie 27:46–50CrossRef

39.

Zhao R, Liang H, Clarke E et al (2016) Inflammation in chronic wounds. Int J Mol Sci 17(12):2085CrossRef

Titel: Biomarker in der Wundheilung und Wundbehandlung
verfasst von: Dr. med. Julian-Dario Rembe
Ewa Klara Stürmer
Publikationsdatum: 10.01.2023
Verlag: Springer Medizin
Schlagwörter: Wundbehandlung
Wundinfektion
Biomarker
Erschienen in: Gefässchirurgie / Ausgabe 1/2023
Print ISSN: 0948-7034
Elektronische ISSN: 1434-3932
DOI: https://doi.org/10.1007/s00772-022-00968-0

Neu im Fachgebiet Chirurgie

Vorsicht, erhöhte Blutungsgefahr nach PCI!

10.05.2024 Koronare Herzerkrankung Nachrichten

Nach PCI besteht ein erhöhtes Blutungsrisiko, wenn die Behandelten eine verminderte linksventrikuläre Ejektionsfraktion aufweisen. Das Risiko ist umso höher, je stärker die Pumpfunktion eingeschränkt ist.

Darf man die Behandlung eines Neonazis ablehnen?

08.05.2024 Gesellschaft Nachrichten

In einer Leseranfrage in der Zeitschrift Journal of the American Academy of Dermatology möchte ein anonymer Dermatologe bzw. eine anonyme Dermatologin wissen, ob er oder sie einen Patienten behandeln muss, der eine rassistische Tätowierung trägt.

Deutlich weniger Infektionen: Wundprotektoren schützen!

08.05.2024 Postoperative Wundinfektion Nachrichten

Der Einsatz von Wundprotektoren bei offenen Eingriffen am unteren Gastrointestinaltrakt schützt vor Infektionen im Op.-Gebiet – und dient darüber hinaus der besseren Sicht. Das bestätigt mit großer Robustheit eine randomisierte Studie im Fachblatt JAMA Surgery.

Chirurginnen und Chirurgen sind stark suizidgefährdet

07.05.2024 Suizid Nachrichten

Der belastende Arbeitsalltag wirkt sich negativ auf die psychische Gesundheit der Angehörigen ärztlicher Berufsgruppen aus. Chirurginnen und Chirurgen bilden da keine Ausnahme, im Gegenteil.

Update Chirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

Newsletter bestellen

Aktuelle BDC Leitlinien-Webinare

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare

CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare

CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske

Dr. med. Benjamin Meyknecht

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare

CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric

Die Highlights vom Kongress des American College of Cardiology 2024

Springer Medizin

Zusammenfassung

Hintergrund

Ziel der Arbeit

Material und Methoden

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2023

Gefäßchirurgische Versorgung im ländlichen Raum – Anpassung an die demografischen und epidemiologischen Erfordernisse

Mitteilungen der DGG

Rahmenbedingungen für eine zukünftige sektorenübergreifende Versorgung von Menschen mit chronischen und schwer heilenden Wunden

Chronische Wunden

Die chronische Wunde: Vom Naturheiler zur modernen Wundversorgung

Diabetisches Fußsyndrom

Update Chirurgie