Farbverändernde Verbrennungen werden im Kampf gegen Infektionen und Antibiotikaresistenzen helfen

Forscher haben eine neuartige Wundauflage entwickelt, die als Früherkennungssystem für Infektionen dienen könnte. Quelle: MIT Technology Review

WARUM ES WICHTIG IST

Wundinfektionen können die Gesundheit der Patienten stark beeinträchtigen, und die Pflege infizierter Wunden kostet jährlich Milliarden von Dollar.

Bakterielle Infektion ist eine ziemlich häufige und potentiell gefährliche Komplikation der Wundheilung, aber ein neuer "intelligenter" Verband, der fluoreszierend grün wird, um den Beginn einer Infektion anzuzeigen, könnte Ärzten ein wertvolles Früherkennungssystem bieten.

Forscher in Großbritannien enthüllten kürzlich einen Prototyp der farbverändernden Bandage, die ein gelartiges Material enthält, das mit winzigen Kapseln infundiert ist, die als Reaktion auf den Kontakt mit Populationen von Bakterien, die üblicherweise Wundinfektionen verursachen, nicht-toxischen Fluoreszenzfarbstoff freisetzen.

Unter der Leitung von Toby Jenkins, einem Professor für biophysikalische Chemie an der Universität von Bath, sagen die Erfinder des neuen Verbandes, der noch nicht an Menschen getestet wurde, dass er genutzt werden könnte, um medizinisches Personal frühzeitig auf eine Infektion aufmerksam zu machen der Patient wird krank. In einigen Fällen kann es sogar dazu beitragen, die Notwendigkeit von Antibiotika zu vermeiden, sagt Jenkins.

Jenkins Gruppe arbeitet mit klinischen Forschern von pädiatrisches Verbrennungszentrum an der Universität von Bristol, und das Team sieht vor, dass eine der ersten Anwendungen Burn-Behandlung sein könnte. Kliniker neigen dazu, Antibiotika für Brandwunden, besonders bei Kindern, zu überschreiben, weil sie so an einer Infektion interessiert sind. Dies kann zu antibiotikaresistenten Stämmen führen. Ein Infektionserkennungsverband könnte dies verhindern, indem er Eltern und Ärzte beruhigt, wenn eine Wunde tatsächlich nicht infiziert ist. Sie würden auch nützlich sein, um chirurgische Wunden sowie jene zu überwachen, die von traumatischen Verletzungen resultieren, sagt Jenkins.

Alle Wunden werden von Bakterien besiedelt, oft einschließlich pathogener Spezies, aber kleine Populationen sind im Allgemeinen nicht schädlich und das Immunsystem kann sie beseitigen. In einigen Fällen wird jedoch eine Population von schädlichen Bakterien zu groß für das Immunsystem, und ein klinischer Eingriff ist notwendig, um es zu beseitigen. "Wir glauben, dass dieser Übergang normalerweise mehrere Stunden dauert, wenn nicht länger, bevor irgendwelche klinischen Symptome sichtbar werden", sagt Jenkins. Eine frühere Erkennung könnte Ärzten Zeit geben, die Infektion abzuwehren, noch bevor solche Symptome auftreten.

Jenkins sagt, dass der Übergang "fast sicher" mit der Bildung eines sogenannten Biofilms verbunden ist, einer Schicht von Mikroben, die zusammenarbeiten und eine schleimige Substanz absondern, um die Kolonie gegen das Immunsystem zu verteidigen. Bei einer ausreichend hohen Populationsdichte schaltet der Bakterienfilm die Produktion von Toxinen ein, sagt Jenkins. Der neue Verband funktioniert, weil die äußere Schicht der farbstoffhaltigen Kapseln dazu bestimmt ist, Aspekte einer Zellmembran nachzuahmen. Toxine durchstechen die Kapseln wie Zellen im Körper und setzen den Farbstoff frei, der fluoresziert, wenn er durch das umgebende Gel verdünnt wird.

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