Adsorbent Dressings from Sodium Carboxymethyl Cellulose With Silver Ions in Primary Knee Arthroplasty: A Randomized Trial

Cover Page

Cite item

Abstract

Background. The ideal wound dressing should have complex positive affect on a postoperative wound healing: absorb excessive wound exudate, allow adequate gas exchange, prevent secondary infectious complications, create optimal humidity, be durable and not to restrict patients’ mobility, which is crucial for early mobilization after total knee arthroplasty. We carried out this research to asses the effectiveness and safety of contemporary adhesive wound dressings and if they do have the abovementioned qualities.

Aim — to assess the effect of using absorbing wound dressing made from sodium carboxymethyl cellulose with silver ions on the quality of rehabilitation and the rate of superficial infection occurrence in patients who underwent total knee joint arthroplasty.

Methods. This prospective randomized (simple randomization) paralleled open study included 200 patients with terminal stage knee arthritis, who required total knee joint arthroplasty. Patients were divided into three groups, in two of the groups the innovate wound dressing made from sodium carboxymethyl cellulose with silver ions was used, in the third group traditional wound dressing was used.

Results. In the course of this study, it was confirmed that there was no statistically significant difference in pain syndrome intensity in the early postoperative period or Knee Society Score (KSS) at 3 months postoperatively in regard of type of wound dressing and time of its application. Subjectively the most comfortable wound cover method for the patients was the usage of adhesive dressings with silver impregnation from the first day postoperatively. As complications we observed epidermal blistering under the dressing, superficial wound necrosis, superficial wound infection and formation of prominent and rough postoperative scars. The highest rate of blistering was observed in patients with traditional patch wound dressing.

Conclusions. The usage of absorbing wound dressing made from sodium carboxymethyl cellulose with silver ions in our current study did not affect the rate of infectious complications and did not have any negative effects on rehabilitation. The usage of innovate dressings reduced the rate of epidermal blistering associated with dressings.

About the authors

Dmitrii V. Chugaev

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Author for correspondence.
Email: dr.chugaev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5127-5088

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

Nikita S. Konovalchuk

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: konovalchuk91@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2762-816X

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

Pavel G. Kogan

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: pgkogan@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7179-4851

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

Nikolai N. Kornilov

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: drkornilov@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6398-2377

Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

Evgenii P. Sorokin

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: sorokinortoped@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9520-5911

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

Daniil N. Glaznyov

Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: glaznyov.danil@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6905-7900

клинический ординатор

Russian Federation, 8, Akademika Baykova str., St. Petersburg, 195427

References

  1. Bredow J., Oppermann J., Hoffmann K., Hellmich M., Wenk B., Simons M. et al. Clinical trial to evaluate the performance of a flexible self-adherent absorbent dressing coated with a soft silicone layer compared to a standard wound dressing after orthopedic or spinal surgery: study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2015;16:81. doi: 10.1186/s13063-015-0599-z.
  2. Sharma G., Lee S.W., Atanacio O., Parvizi J., Kim T.K. In search of the optimal wound dressing material following total hip and knee arthroplasty: a systematic review and meta-analysis. Int Orthop. 2017;41(7):1295-1305. doi: 10.1007/s00264-017-3484-4.
  3. Dumville J.C., Gray T.A., Walter C.J., Sharp C.A., Page T. Dressings for the prevention of surgical site infection. Cochrane Database Syst Rev. 2014;(9):CD003091. doi: 10.1002/14651858.CD003091.pub3.
  4. Cosker T., Elsayed S., Gupta S., Mendonca A.D., Tayton K.J. Choice of dressing has a major impact on blistering and healing outcomes in orthopaedic patients. J Wound Care. 2005;14(1):27-29. doi: 10.12968/jowc.2005.14.1.26722.
  5. Acar N., Er A., Erduran M. The assessment of portal-tract healing after knee arthroscopy. Acta Orthop Traumatol Turc. 2017;51(5):372-376. doi: 10.1016/j.aott.2017.05.002.
  6. Clarke J.V., Deakin A.H., Dillon J.M., Emmerson S., Kinninmonth A.W. A prospective clinical audit of a new dressing design for lower limb arthroplasty wounds. J Wound Care. 2009;18(1):5-11. doi: 10.12968/jowc.2009.18.1.32128.
  7. Zarghooni K., Bredow J., Siewe J., Deutloff N., Meyer H.S., Lohmann C. Is the use of modern versus conventional wound dressings warranted after primary knee and hip arthroplasty? Results of a Prospective Comparative Study. Acta Orthop Belg. 2015;81(4):768-775.
  8. Maessen-Visch M.B., van Montfrans C. Wound dressings, does it matter and why? Phlebology. 2016;31 (1 Suppl):63-67. doi: 10.1177/0268355516633383.
  9. Dumville J.C., Gray T.A., Walter C.J., Sharp C.A., Page T., Macefield R. et alDressings for the prevention of surgical site infection. Cochrane Database Syst Rev. 2016;12(12):CD003091. doi: 10.1002/14651858.CD003091.pub4.
  10. López-Parra M., Gil-Rey D., López-González E., González-Rodríguez E.M., Simó-Sánchez I., Zamora-Carmona F. et al. Open-label randomized controlled trial to compare wound dressings for patients undergoing hip and knee arthroplasty: study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2018;19(1):357. doi: 10.1186/s13063-018-2755-8.
  11. Blanco J.F., Díaz A., Melchor F.R., da Casa C., Pescador D. Risk factors for periprosthetic joint infection after total knee arthroplasty. Arch Orthop Trauma Surg. 2020;140(2):239-245. doi: 10.1007/s00402-019-03304-6.
  12. Романо К.Л., Божкова С.А., Артюх В., Романо Д., Цучия Х., Драго Л. Применение имплантатов с антибактериальным покрытием в ортопедии и травматологии: современное состояние проблемы. Травматология и ортопедия России. 2019;25(4):64-74. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-64-74. Romano K.L., Bozhkova S.A., Artyukh V., Romano D., Tsuchiya H., Drago L. [The use of implants with antibacterial coating in orthopedics and traumatology: current state of the problem]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2019;25(4):64-74. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-64-74.
  13. Преображенский П.М., Божкова С.А., Каземирский А.В., Гончаров М.Ю. Результаты этапного лечения пациентов с перипротезной инфекцией после эндопротезирования коленного сустава. Травматология и ортопедия России. 2017;23(1): 98-107. doi: 10.21823/2311-2905-2017-23-1-98-107. Preobrazhensky P.M., Bozhkova S.A., Kazemirsky A.V., Goncharov M.Yu. [Results of staged treatment of patients with periprosthetic infection after knee arthroplasty]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2017;23(1):98-107. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2017-23-1-98-107.
  14. Thiele K., Perka C., Matziolis G., Mayr H.O., Sostheim M., Hube R. Current failure mechanisms after knee arthroplasty have changed: polyethylene wear is less common in revision surgery. J Bone Joint Surg Am. 2015; 97(9):715-720. doi: 10.2106/JBJS.M.01534.
  15. Saleh K., Olson M., Resig S., Bershadsky B., Kuskowski M., Gioe T. et al. Predictors of wound infection in hip and knee joint replacement: results from a 20-year surveillance program. J Orthop Res. 2002;20(3):506-515. doi: 10.1016/S0736-0266(01)00153-X.
  16. Bebko S.P., Green D.M., Awad S.S. Effect of a preoperative decontamination protocol on surgical site infections in patients undergoing elective orthopedic surgery with hardware implantation. JAMA Surg. 2015;150(5): 390-395. doi: 10.1001/jamasurg.2014.3480.
  17. Kim K.Y., Anoushiravani A.A., Long W.J., Vigdorchik J.M., Fernandez-Madrid I., Schwarzkopf R. A Meta-Analysis and Systematic Review Evaluating Skin Closure After Total Knee Arthroplasty-What Is the Best Method? J Arthroplasty. 2017;32(9):2920-2927. doi: 10.1016/j.arth.2017.04.004.
  18. Материалы второй международной согласительной конференции по скелетно-мышечной инфекции. Под общ. ред. Р.М. Тихилова, С.А. Божковой, И.И. Шубнякова. СПб. : РНИИТО им. Р.Р. Вредена; 2019. 314 с. [Proceedings of the second international consensus conference on musculoskeletal infection]. Eds. R.M. Tikhilov, S.A. Bozhkova, I.I. Shubnyakov. Saint Petersburg: RNIITO im. R.R. Vredena; 2019. 314 p.
  19. Yu A.L., Alfieri D.C., Bartucci K.N., Holzmeister A.M., Rees H.W. Wound Hygiene Practices After Total Knee Arthroplasty: Does It Matter? J Arthroplasty. 2016;31(10):2256-2259. doi: 10.1016/j.arth.2016.03.040.
  20. Sadik K., Flener J., Gargiulo J., Post Z., Wurzelbacher S., Hogan A., Hollmann S., Ferko N. A US hospital budget impact analysis of a skin closure system compared with standard of care in hip and knee arthroplasty. Clinicoecon Outcomes Res. 2018;11:1-11. doi: 10.2147/CEOR.S181630.
  21. Davies P., McCarty S., Hamberg K. Silver-containing foam dressings with Safetac: a review of the scientific and clinical data. J Wound Care. 2017;26(Sup6a):S1-S32. doi: 10.12968/jowc.2017.26.Sup6a.S1.
  22. Arroyo A.A., Casanova P.L., Soriano J.V., Torra I Bou J.E. Open-label clinical trial comparing the clinical and economic effectiveness of using a polyurethane film surgical dressing with gauze surgical dressings in the care of post-operative surgical wounds. Int Wound J. 2015;12(3):285-292. doi: 10.1111/iwj.12099.
  23. Cosker T., Elsayed S., Gupta S., Mendonca A.D., Tayton K.J. Choice of dressing has a major impact on blistering and healing outcomes in orthopaedic patients. J Wound Care. 2005;14(1):27-29. doi: 10.12968/jowc.2005.14.1.26722.
  24. McGuiness W., Vella E., Harrison D. Influence of dressing changes on wound temperature. J Wound Care. 2004;13(9):383-385. doi: 10.12968/jowc.2004.13.9.26702.
  25. Kuo F.C., Chen B., Lee M.S., Yen S.H., Wang J.W. AQUACEL® Ag Surgical Dressing Reduces Surgical Site Infection and Improves Patient Satisfaction in Minimally Invasive Total Knee Arthroplasty: A Prospective, Randomized, Controlled Study. Biomed Res Int. 2017;2017:1262108. doi: 10.1155/2017/1262108.
  26. Jenks P.J., Laurent M., McQuarry S., Watkins R. Clinical and economic burden of surgical site infection (SSI) and predicted financial consequences of elimination of SSI from an English hospital. J Hosp Infect. 2014;86(1):24-33. doi: 10.1016/j.jhin.2013.09.012.
  27. Vermeulen H., van Hattem J.M., Storm-Versloot M.N., Ubbink D.T. Topical silver for treating infected wounds. Cochrane Database Syst Rev. 2007;(1):CD005486. doi: 10.1002/14651858.CD005486.pub2.
  28. Back D.A., Scheuermann-Poley C., Willy C. Recommendations on negative pressure wound therapy with instillation and antimicrobial solutions - when, where and how to use: what does the evidence show? Int Wound J. 2013;10 Suppl 1:32-42. doi: 10.1111/iwj.12183.
  29. DeFranzo A.J., Argenta L.C., Marks M.W., Molnar J.A., David L.R., Webb L.X. et al. The use of vacuum-assisted closure therapy for the treatment of lower-extremity wounds with exposed bone. Plast Reconstr Surg. 2001;108(5):1184-1191. doi: 10.1097/00006534-200110000-00013.
  30. Poultsides L.A., Ma Y., Della Valle A.G., Chiu Y.L., Sculco T.P., Memtsoudis S.G. In-hospital surgical site infections after primary hip and knee arthroplasty--incidence and risk factors. J Arthroplasty. 2013;28(3): 385-389. doi: 10.1016/j.arth.2012.06.027.
  31. Chowdhry M., Chen A.F. Wound dressings for primary and revision total joint arthroplasty. Ann Transl Med. 2015;3(18):268. doi: 10.3978/j.issn.2305-5839.2015.09.25.
  32. Downie F., Egdell S., Bielby A., Searle R. Barrier dressings in surgical site infection prevention strategies. Br J Nurs. 2010;19(20):S42-46. doi: 10.12968/bjon.2010.19.Sup10.79693.
  33. Nherera L.M., Trueman P., Karlakki S.L. Cost-effectiveness analysis of single-use negative pressure wound therapy dressings (sNPWT) to reduce surgical site complications (SSC) in routine primary hip and knee replacements. Wound Repair Regen. 2017;25(3):474-482. doi: 10.1111/wrr.12530.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 2. View of the knee after total knee arthroplasty with Aquacel Ag Surgical dressing

Download (14KB)
3. Fig. 3. View of the knee after total knee arthroplasty with Aquacel Ag Surgical dressing with leakage more than 50%

Download (30KB)
4. Fig. 4. View of the knee after total knee arthroplasty with a gauze dressing

Download (16KB)
5. Fig. 1. Study flowchart

Download (33KB)
6. Fig. 5. VAS before and after surgery

Download (8KB)
7. Fig. 6. Knee function according to the KSS

Download (12KB)

Copyright (c) 2022 Chugaev D.V., Konovalchuk N.S., Kogan P.G., Kornilov N.N., Sorokin E.P., Glaznyov D.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 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».