Hintergrund: Die vorgelegte Dissertation sollte klären, ob bestimmte Fremdmaterialien, wie sie zur Herstellung von Herzklappenprothesen verwendet werden, unterschiedlich anfällig für die Entwicklung einer bakteriellen Endokarditis sind. Existierende klinische Studien favorisieren entweder Biomaterialien oder aber syntethische Materialien, jedoch sind diese Studien nicht standardisiert, experimentelle Modelle zur Untersuchungen von Fragestellungen hinsichtlich der Prothesenklappenendokarditis sind bis dato nicht vorhanden. Aus diesem Grund wurde folgendes, prospektives, randomisiertes und standardisiertes Tiermodell etabliert. Methodik: Dazu wurden bei n=78 Kaninchen in einem operativen linkslateralen kardiochirurgischen Eingriff vier verschiedene Fremdmaterialien (Dacron n=14; Silzone™-beschichtetes Dacron/SIL n=14; glutaraldehyd-fixiertes autologes Perikard/GAP n=14; kryopräserviertes Allograft/AG n=14) auf das Mitralklappensegel gebracht. Die operative Technik reflektiert die pathophysiologische Situation der Prothesenklappenendokarditis durch (1) das Entstehen einer Mitralinsuffizienz, (2) das Erzeugen eines Endothelschadens und (3) Implantation des Fremdmaterials in das Herz. Das eingebrachte Fremdmaterial wurde sechs Stunden postoperativ durch i.v.-Injektion von 6*106 colony forming units (CFU) Staphylococcus aureus (ATCC 29213)infiziert. Nach 48 Stunden wurden die Tiere autopsiert. Herz, Nieren und Milz wurden makroskopisch auf Vegetationsformation und mikrobiologisch zusammen mit Blutkulturen auf Keimdurchsetzung hin untersucht. Ergebnis: Die experimentelle Vorgehensweise erzeugte bei 60,7% der Tiere eine intrakardiale Infektion. Die verwendeten Materialien Dacron, silberbeschichtetes Dacron, glutaraldehyd-fixiertes Eigenperikard und kryokonservierte allogene Aortenstücke, zeigten keine statistisch signifikanten Unterschiede bezüglich der Infektion (9/14 Tieren in DAC + SIL vs. 8/14 Tieren in GAP + AG)und Keimbesiedelung. Zusammenfassung: Mit vorgelegter Arbeit wird das erste standardisierte in vivo Modell zur Erforschung der Prothesenklappenendokarditis präsentiert. Im Gegensatz zu den klinischen Studien gab es hinsichtlich der Wahl des Materials keinen Unterschied in der mikrobiellen Adhärenzfähigkeit. Silberbeschichtung des Materials (SIL-Gruppe) zeigte keinen messbaren antibakteriellen Effekt.     «

Hintergrund: Die vorgelegte Dissertation sollte klären, ob bestimmte Fremdmaterialien, wie sie zur Herstellung von Herzklappenprothesen verwendet werden, unterschiedlich anfällig für die Entwicklung einer bakteriellen Endokarditis sind. Existierende klinische Studien favorisieren entweder Biomaterialien oder aber syntethische Materialien, jedoch sind diese Studien nicht standardisiert, experimentelle Modelle zur Untersuchungen von Fragestellungen hinsichtlich der Prothesenklappenendokarditis sin...     »

Background: The choice of the prosthetic material for heart valve replacement regarding prevention of prosthetic valve endocarditis (PVE) remains controversial. Several clinical studies show either biomaterials or synthetic devices to be less prone to infection but these studies lack standardization. We present the first standardized approach to investigate bacterial adherence to various intracardiac prosthetic materials in a surgical animal model. Methods: During open heart surgery, patches of four different prosthetic valve materials (Dacron/DAC n=14; Silzone™-coated Dacron/SIL n=14; glutarldehyd-fixed autologous pericard/GAP n=14; cryopreserved allograft/AG n=14) were implanted onto mitral valves in 78 rabbits. The surgical procedure reflects the pathophysiological situation of PVE due to creation of mitral valve regurgitation, damage of the endothelium and insertion of thrombogenic materials into the circulatory system. Six hours postoperatively, 6*106 colony forming units (CFU) of Staphylococcus aureus (ATCC 29213) were administered intravenously to create secondary infection of the implanted patch-materials. Explantation and further quantitative microbiological analysis of patches and adjacent vegetations were carried out 48 h after bacterial challenge. Results: There was no difference in the overall incidence of microbial colonization between all groups (9 / 14 animals in DAC + SIL vs. 8 / 14 animals in GAP + AG). Quantitative comparison of adherent organisms per mg patch-material revealed no statistical significant difference between all groups. Conclusion: We established the first standardized in vivo animal model to study bacterial adhesion to different prosthetic valve materials. In contrast to several clinical studies there has been no advantage of biomaterial compared to synthetic grafts concerning bacterial colonization in this experiment. Silver coating of the materials(SIL-group) did not show a measurable antimicrobial effect.      «

Background: The choice of the prosthetic material for heart valve replacement regarding prevention of prosthetic valve endocarditis (PVE) remains controversial. Several clinical studies show either biomaterials or synthetic devices to be less prone to infection but these studies lack standardization. We present the first standardized approach to investigate bacterial adherence to various intracardiac prosthetic materials in a surgical animal model. Methods: During open heart surgery, patches...     »