Methods of local antimicrobic prophylaxis of surgical site infection

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Recently, to prevent of surgical site infection, new methods of local antimicrobic prophylaxis have been developed and successfully introduced, which allow to creating high concentrations of antimicrobial drugs in operated tissues and preventing the migration of bacterial flora into the wound. The review describes the main methods used for local impact on microflora and aimed at prophylaxis of surgical site infection. The latter include pre-, intra- and postoperative measures. Optimizing of preoperational methods could be achieved by improving the methods of processing of operating field. Review’s considerable attention is paid to intraoperative measures: the use of surgical gloves with antimicrobial properties, reticulated to implants with antimicrobial properties for tension-free hernioplasty, stage-by-stage surgical wound irrigation with antibacterial drugs during suturing as well as the prospects for the use of bacteriophages in abdominal surgery. To increase the biological tightness of the intestinal suture, some authors propose the use of a biodegradable antibiotic-impregnated implant. The review reflects the possibilities of using biologically active (antimicrobial) sutures, the use of which was very effective at all stages of the operation: from the application of intestinal anastomosis to the skin suture. A wide range of antimicrobial surgical sutures containing antibacterial preparations and made by threads with different biodegradation abilities make, allow us to recommend a differentiated approach to the choice of suture material depending on the stage of surgery and regenerative properties of the sutured tissues. The main measures recommended in the early postoperative period are to cover the wound with special wound coatings preventing the possible contamination and to improve irrigation-aspiration drainage techniques of postoperative wounds.

About the authors

A. N. Sergeev

Tver State Medical University

Email: dr.nikolaevich@mail.ru
SPIN-code: 8817-0158

заведующий кафедрой общей хирургии, доктор медицинских наук, доцент

Russian Federation, Tver, Russia

A. M. Morozov

Tver State Medical University

Author for correspondence.
Email: ammorozovv@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4213-5379
SPIN-code: 6815-9332

ассистент кафедры общей хирургии, кандидат медицинских наук

Russian Federation, Tver, Russia

E. M. Askerov

Tver State Medical University

Email: ammorozovv@gmail.ru
SPIN-code: 5529-8581

доцент кафедры общей хирургии, кандидат медицинских наук, доцент

Russian Federation, Tver, Russia

N. A. Sergeev

Tver State Medical University

Email: sergnicalex@rambler.ru
SPIN-code: 9295-1942

профессор кафедры общей хирургии, доктор медицинских наук, доцент

Russian Federation, Tver, Russia

A. R. Armasov

Tver State Medical University

Email: doctorarmasov@rambler.ru
SPIN-code: 7598-7217

ассистент кафедры общей хирургии, кандидат медицинских наук

Russian Federation, Tver, Russia

Yu. A. Isaev

Tver State Medical University

Email: iura.isaew2015@yandex.ru
SPIN-code: 4887-4394

ассистент кафедры общей хирургии, кандидат медицинских наук

Russian Federation, Tver, Russia

References

  1. Smekalenkov O.A. Analysis of early infectious complications in patients after spinal surgery. Hirur­giya pozvonochnika. 2017; 14 (2): 82–87. (In Russ.) doi: 10.14531/ss2017.2.82-87.
  2. Dobrokvashin S.V., Izmailov A.G., Volkov D.E. Prevention of wound pyo-­inflammatory complications in urgent abdominal surgery. Vestnik eksperimental'noy i klinicheskoy khirurgii. 2011; 4 (1): 143–144. (In Russ.) doi: 10.18499/2070-478X-2011-4-1-143-144.
  3. Plechev V.V. Profilaktika gnoino-septicheskih oslozhnenii v khirurgii. (Prophylaxis of purulent-septic complications in surgery). М.: Triada-Х. 2003; 320 p. (In Russ.)
  4. Isaev Yu.A. Mobile cecum: methods of surgical treatment. Verkhnevolzhskiy meditsinskiy zhurnal. 2018; 17 (4): 25–28. (In Russ.)
  5. Gostischev V.K. The new possibilities of postoperative complication's prophylaxis in abdominal surgery. ­Khirurgiya. Zhurnal im. N.N. Pirogova. 2011; (5): 56–60. (In Russ.)
  6. Larichev A.B. Wound infection prevention and morphological aspects of aseptic wound healing. Vestnik ekspe­rimental'noy i klinicheskoy khirurgii. 2011; 4 (4): 728–733. (In Russ.)
  7. Scherba S.N., Savchenko U.P., Polovinkin V.V. Way of decrease of the wound it is purulent-septic complications after closing intestinal stomas. Infektsii v khirurgii. 2014; 12 (4): 5–7. (In Russ.)
  8. Edmiston C.E. Bacterial adherence to surgical sutures: can antibacterial-coated sutures reduce the risk of microbial contamination? J. Am. Coll. Surg. 2006; 203 (4): 481–489. doi: 10.1016/j.jamcollsurg.2006.06.026.
  9. Mohov E.N., Sergeev A.N., Velikov P.G. Implantation antibiotics prophylaxis possibilities of the surgical-site infections in urgent abdominal surgery. Infektsii v khirurgii. 2014; 12 (2): 29–34. (In Russ.)
  10. Mohov E.M., Morozov A.M., Evstifeeva E.A. et al. The life quality of the patients after laparoscopic appendectomy ­using combined antimicropic prevention with use of bacteriophages in the post-operating period. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2018; (3): 76. (In Russ.)
  11. Al Maqbali M.A. Preoperative antiseptic skin preparations and reducing SSI. Br. J. Nurs. 2013; 22 (21): 1227–1233. doi: 10.12968/bjon.2013.22.21.1227.
  12. Suchomel M. Chlorhexidine-coated surgical gloves influence the bacterial flora of hands over a period of 3 hours. BMC. 2018; 7: 108. doi: 10.1186/s13756-018-­0395-0.
  13. Gorsky V.A. The use antibiotics' enreached glue substance for the abdominal surgery. Khirurgiya. Zhurnal im. N.N. Pirogova. 2012; (4): 48–54. (In Russ.)
  14. Vinnik Yu.S., Markelova N.M., Solyanikov A.S. Application of biopolymer tachocomb for the prevention of intestinal anastomotic failures: efficiency evaluation. Vrach-aspirant. 2013; (2.1): 130–134. (In Russ.)
  15. Zhukovsky V.A. Polimernye endoprotezy dlya gernioplastiki. (Polymer end oprothesis for hernioplasty.) SPb.: Eskulap. 2011; 104 p. (In Russ.)
  16. Kuznetsova M.V. Inhibition of Adhesion of Staphylococcus Bacteria on Mesh Implants in Combination with Biocides (in vitro). Antibiotiki i khi­mioterapiya. 2017; (11–12): 12–20. (In Russ.)
  17. Volenko A.V. Kapromed is antibacterial suture material. Me­ditsinskaya tekhnika. 1994; (2): 32–34. (In Russ.)
  18. Alexandrov K.R. Prolonged antibacterial effect of suture materials with polymer covering. Antibiotiki i khi­mioterapiya. 1991; (11): 37–40. (In Russ.)
  19. Krasnopolsky V.I. Experience of new synthetic absorbable suture thread Kaproag us ingin obstetrics and gynecology. Meditsinskaya tekhnika. 1994; (3): 38–40. (In Russ.)
  20. Mokhov E.M., Homullo G.V., Sergeev A.N., Ale­xandrov I.V. Experimental development of new surgical suturing materials with complex biological activities. Bulletin of experimental biology and medicine. 2012; (3): 409–413. (In Russ.) doi: 10.1007/s10517-012-1728-2.
  21. Mohov E.M., Evtushenko N.G., Sergeev A.N. Use of biological active suture (antimicro­bal) material in surgical treatment of abdominal wall hernias. Vestnik eksperimental'noy i klinicheskoy khirurgii. 2012; (4): 648–654. (In Russ.)
  22. Sergeev A.N., Mokhov E.M., Sergeev N.A., Morozov A.M. Antibiotic prophylaxis for prevention of surgical site infection in emergency oncology. Arch. Euromed. 2019; 9 (3): 51–52. doi: 10.35630/2199-885X/2019/9/3.17.
  23. Zhukovskii V.A. Current status and prospects for development and production of biologically active fibre materials for medical applications. Fibre chemistry. 2005; (5): 352–354. (In Russ.) doi: 10.1007/s10692-006-0007-2.
  24. Zurita R., Puiggali J. Triclosan release from coated polyglycolide threads. Marcomol. Biosci. 2006; 6 (1): 58–69. doi: 10.1002/mabi.200500147.
  25. Arikanoglu Z. The effect of different suture materials on the safety of colon anastomosis in an experimental peritonitis model. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2013; 17 (19): 2587–2593. PMID: 24142603.
  26. Justinger C. Surgical-site infection after abdominal wall closure with triclosan-impregnated polydioxanone sutures: results of a randomized clinical pathway facilita­ted trial (NCT00998907). Surgery. 2013; 154 (3): 589–595. doi: 10.1016/j.surg.2013.04.011.
  27. Nakamura N. Triclosan-coated sutures reduce the incidence of wound infections and the cost after colorectal surgery: a randomized controlled trial. Surgery. 2013; 153 (4): 576–583. doi: 10.1016/j.surg.2012.11.018.
  28. Justinger C., Slotta J.E., Schilling M.K. Incisional hernia after abdominal closure with slowly absorbable versus fast absorbable, antibacterial coated sutures. Surgery. 2012; 151 (3): 398–403. doi: 10.1016/j.surg.2011.08.004.
  29. Hoshino S. A study of the efficacy of antibacterial sutures for surgical site infection: a retrospective controlled trial. Int. Surg. 2013; 98 (2): 129–132. doi: 10.9738/CC179.
  30. Darvin V.V. Assessment of the effectiveness of the suture with triclosan coated in emergency surgery. Khirurgiya. Zhurnal im. N.N. Pirogova. 2017; (3): 70–75. (In Russ.) doi: 10.17116/hirurgia2017370-75.
  31. Ming X., Rothenburger S., Nichols M. In vivo and in vitro antibacterial efficacy of PDS plus (polidioxanone with triclosan) suture. Surg. Infect. (Larchmt). 2008; 9 (4): 451–457. doi: 10.1089/sur.2007.061.
  32. Baracs J. Surgical site infections after abdominal closure in colorectal surgery using triclosan-coated absor­bable suture (PDS Plus) vs. uncoated sutures (PDS II): a randomized multicenter study. Surg. Infect. (Larchmt). 2011; 12 (6): 483–489. doi: 10.1089/sur.2011.001.
  33. Meijer E.J. The principles of abdominal wound closure. Acta. Chir. Belg. 2013; 113 (4): 239–244. doi: 10.1080/00015458.2013.11680920.
  34. Ruiz-Tovar J. Association between Triclosan-­coated sutures for abdominal wall closure and incisional surgical site infection after open surgery in patients presenting with fecal peritonitis: A randomized clinical trial. Surg. Infect. (Larchmt). 2015; 16 (5): 588–594. doi: 10.1089/sur.2014.072.
  35. McBain A.J., Rickard A.H., Gilbert P. Possible implications of biocide accumulation in the environment on the prevalence of bacterial antibiotic resistance. J. Ind. Mic­robiol. Biotechnol. 2002; 29 (6): 326–330. doi: 10.1038/sj.jim.7000324.
  36. Obermeier A. In vitro evaluation of novel antimic­robial coatings for surgical sutures using octenidine. BMC Microbiol. 2015; 15: 186. doi: 10.1186/s12866-015-0523-4.
  37. Chen X. Antibacterial surgical silk sutures using a high-performance slow-release carrier coating system. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015; 7 (40): 22 394–22 403. doi: 10.1021/acsami.5b06239.
  38. Li Y. New bactericidal surgical suture coating. Langmuir. 2012; 28 (33): 12134–12139. doi: 10.1021/acsami.5b06239.
  39. Pratten J. In vitro attachment of Staphylococcus epidermidis to surgical sutures with and without Ag-contai­ning bioactive glass coating. J. Biomater. Appl. 2004; 19 (1): 47–57. doi: 10.1177/0885328204043200.
  40. Ho C.H. Long-term active antimicrobial coatings for surgical sutures based on silver nanoparticles and hyper branched polylysine. J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 2013; 24 (13): 1589–1600. doi: 10.1080/09205063.2013.782803.
  41. Hu W., Huang Z.M., Liu X.Y. Development of brai­ded drug-loaded nanofiber sutures. Nanotechnology. 2010; 21 (31): 315104. doi: 10.1088/0957-4484/21/31/315104.
  42. Chumakov A.A., Fomin S.A. Two-­stages prophylaxis of purulent inflammatory complications in mini-laparotomy appendectomy. Infekcii v khirurgii. 2010; 8 (2): 36–38. (In Russ.)
  43. Bazilyev V.V. Prevention of wound infection in cardiac surgery: how much is topical use of antibio­tics justified? Angiologiya i sosudistaya khirurgiya. 2015; 21 (2): 107–113. (In Russ.)
  44. Mohov E.M., Armasov A.R., Amrullaev G.A., Pazhetnev A.G. The use of the biological pro­perties of perfluorane in the local treatment of purulent wounds. Rossiyskiy meditsinskiy zhurnal. 2011; (3): 10–13. (In Russ.)
  45. Pianka F., Mihaljevic A.L. Prevention of postope­rative infections: Evidence-based principles. Chirurg. 2017; 88 (5): 401–407. doi: 10.1007/s00104-017-0384-5.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

© 2020 Sergeev A.N., Morozov A.M., Askerov E.M., Sergeev N.A., Armasov A.R., Isaev Y.A.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.




Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».