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Einfluss von kaltem Atmosphärendruck-Argon-Plasma auf die Antibiotikaempfindlichkeit von Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus-Stämmen in vitro

  • Zielsetzung: Die antimikrobielle Wirksamkeit von kaltem Atmosphärendruckplasma(CAP), auch als gewebeverträgliches Plasma (TTP) bezeichnet,könnte eine aussichtsreiche Option zur Eradikation von Methicillinempfindlichen ebenso wie von Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus-Stämmen sein, die oft chronische Wunden kolonisieren. Bisher wurde der Einfluss von CAP auf die Antibiotikaempfindlichkeit von S. aureus kaum untersucht. Da eine Veränderung der Antibiotikaempfindlichkeit für die Wundbehandlung relevant sein könnte, sollte der Einfluss von CAP auf die Empfindlichkeit verschiedener S. aureus-Stämme gegen unterschiedliche Antibiotika untersucht werden. Methode: Im Agardiffusionstest wurden Antibiotikatestplättchen mit Cefuroxim, Gentamicin, Oxacillin, Vancomycin, Ciprofloxacin, Co-Trimoxazol, Clindamycin und Erythromycin eingesetzt. Die Teststämme wurden auf Agar ausplattiert und mit CAP exponiert, bevor die Testplättchen aufgelegt wurden. Nach 24 h Bebrütung wurden die Inhibitionszonen gemessen und statistisch auf Unterschiede geprüft. Ergebnisse: In den meisten Fällen war die Einfluss von CAP auf die Antibiotikaempfindlichkeit zu vernachlässigen. Für zwei Stämme wurde die Empfindlichkeit gegenüber β-Lactam-Antibiotika signifikant herabgesetzt. Schlussfolgerung: Da CAP die Antibiotikaempfindlichkeit beeinflussen kann, sollten vor beabsichtigter kombinierter lokaler CAP-Behandlung und gleichzeitiger systemischer Antibiotikagabe Interaktionen in vitro untersucht werden, um unerwünschte Kombinationseffekte auszuschließen.
  • Aim: The antimicrobial activity of cold atmospheric pressure plasma (CAP), also called tissue tolerable plasma (TTP), could be a promising option to eradicate methicillin-sensitive as well as methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains, which often colonize chronic wounds. Systemic antibiotic applications are indicated in complicated cases. Their potential is limited and the treatment time and efficacy of CAP as well. Currently, the influence of CAP on the susceptibility of S. aureus to antibiotics is scarcely known, but could be important for treatment of wounds if synergistic or impede effects are possible. Therefore, the aim of this study was to investigate whether CAP has an impact on the susceptibility of different S. aureus strains to different antibiotics. Method: For assessment, the agar diffusion test with different antibiotic test disks (cefuroxime, gentamicin, oxacillin, vancomycin, ciprofloxacin, co-trimoxazole, clindamycin, erythromycin) was used. Test strains were spread on ISO-sensitive agar plates and CAP treated before the antibiotic disks were placed. After 24 hours cultivation, the inhibited growth zones were measured and differences statistically evaluated. Results: In most cases, CAP had a negligible influence on the susceptibility to antibiotics. For three strains, the susceptibility significantly decreased to β-lactam antibiotics. Conclusion: Because CAP can influence the antibiotic susceptibility of S. aureus, before conducting combined treatment with local plasma application on wounds and systemic or topic antibiotics, their interaction must be analysed in vitro to exclude unwanted combination effects.

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Metadaten
Author: Anne Lührmann
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-25872
Title Additional (English):Impact of cold atmospheric pressure argon plasma on antibiotic sensitivity of methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains in vitro
Referee:Prof. Dr. Axel Kramer, Prof. Dr. Lutz Jatzwauk
Advisor:Prof. Dr. Axel Kramer
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Date of first Publication:2019/04/08
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2018/12/18
Release Date:2019/04/08
Tag:gewebeverträgliches Plasma, kaltes Atmosphärendruck-Argon-Plasma
GND Keyword:Antibiotika, Empfindlichkeit, Staphylococcus aureus
Pagenumber:59
Faculties:Universitätsmedizin / Institut für Hygiene und Umweltmedizin
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit