AbstractsMedical & Health Science

Purpose. Antiseptics are a powerful medical agent used for wound treatment and decontamination and have a high potential for defeating joint infections in septic surgery. Both chlorhexidine and polyhexanide are frequently used in clinical practice and have a broad antimicrobial range, but their effect on human osteoblasts has not been sufficiently studied before. Our objective was to investigate the toxic effects of polyhexanide and chlorhexidine on human osteoblasts in vitro for evaluating their clinical applicability in septic surgery. Methods. We isolated and cultivated human osteoblasts in vitro and assayed the toxic effects of chlorhexidine 0.1% and polyhexanide 0.04%, concentrations commonly applied in clinical practice. Toxicity was evaluated by microscopic inspection of cell morphology, trypan blue staining, evaluation of vital cell counts and determination of LDH-release. Results. Damaged cell structure could be shown by microscopy. Both antiseptics promoted LDH activity after incubation with osteoblasts. The evaluation of vital osteoblasts showed a significant decrease of vital cells. Conclusions. Both antiseptics induced significant cell death of osteoblasts at exposure optimum. Thus we recommend a cautious use of polyhexanide and chlorhexidine in septic surgery to avoid severe osteoblast toxicity. Hintergrund. Antiseptika sind hochpotente Agenzien, die in der Wundbehandlung und Dekontamination zur Anwendung kommen und besitzen ein großes Potential für die Verwendung in der septischen Chirurgie zur Prävention und Therapie von Gelenkinfektionen. Sowohl Chlorhexidin als auch Polyhexanid werden im klinischen Alltag vielfach verwendet und besitzen ein breites antimikrobielles Spektrum. Die Auswirkungen dieser Substanzen auf humane Osteoblasten wurden bisher nicht hinreichend erforscht. In der vorliegenden Studie untersuchten wir die toxischen Effekte von Chlorhexidin und Polyhexanid auf humane Osteoblasten in vitro, um Rückschlüsse auf die Toxizität der antiseptischen Substanzen im klinischen Einsatz zu ziehen und deren Verwendung in der septischen Chirurgie besser evaluieren zu können. Methoden. Humane Osteoblasten wurden aus intraoperativ gewonnenem Gewebe von Patienten mit Kniegelenksarthrose isoliert und in vitro kultiviert. Chlorhexidin 0,1% und Polyhexanid 0,04% wurden in klinisch üblichen Konzentrationen für Einwirkzeiten von 1, 5 und 10 Minuten appliziert. Die toxischen Effekte wurden anschließend evaluiert mittels mikroskopischer Analyse der Zellstruktur, sowie durch die Bestimmung von LDH-Aktivität und vitaler Zellzahl. Ergebnisse. Mikroskopische Veränderungen der Zellstruktur konnten nachgewiesen werden, ebenso wie eine signifikante Abnahme von vitalen Zellen und einem Anstieg der LDH-Ausschüttung aus humanen Osteoblasten nach Antiseptikabehandlung. Fazit. Sowohl Chlorhexidin 0,1%, als auch Polyhexanid 0,04% zeigten signifikante toxische Effekte auf humane Osteoblasten in vitro am jeweiligen Expositionsoptimum. Wir empfehlen daher eine achtsame Verwendung von Chlorhexidin und Polyhexanid in…