Donnerstag, 12. Dezember 2019
Navigation öffnen
Anzeige:

Medizin

23. Januar 2019 Krankenhauskeime: Kaltes Plasma tötet multiresistente Keime

Bakterien, die gegen eine Vielzahl von Antibiotika resistent sind, gefährden die Gesundheit von Menschen und Tieren. Besonders in Krankenhäusern sind sie für geschwächte Patienten ein großes Problem. Forscher der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo), der terraplasma GmbH und des Robert Koch-Instituts prüften daher eine neue Methode, um multiresistente Bakterien auf Edelstahloberflächen abzutöten. Sie setzten dafür kaltes atmosphärisches Plasma ein – ein Gas mit antimikrobieller Wirkung, das geladene Teilchen enthält. Bereits nach 5 Minuten konnten sie so die Bakterienzahlen um bis zu 85% reduzieren.
Für die aktuelle Studie kontaminierten die TiHo-Forscherinnen Edelstahlplättchen mit verschiedenen Bakterienspezies. In Krankenhäusern und lebensmittelverarbeitenden Betrieben bestehen viele Oberflächen und Arbeitsgeräte aus Edelstahl. Die kontaminierten Platten behandelten sie bis zu 20 Minuten lang mit kaltem Plasma. „Wir untersuchten zunächst verschiedene multiresistente Erreger, die häufig in Krankenhäusern vorkommen“, so Dr. Birte Ahlfeld, Leiterin der Arbeitsgruppe Lebensmittelmikrobiologie des Instituts für Lebensmittelqualität und -sicherheit der TiHo. Dazu gehören unter anderem Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA) oder Extended-Spektrum beta-Laktamasen bildende Escherichia coli (ESBL). „In einer weiteren Versuchsreihe setzten wir Yersinia enterocolitica ein. Dieses Bakterium kann in rohem Schweinefleisch vorkommen und Magen-Darm-Beschwerden beim Menschen auslösen.“ Das Ergebnis: Bereits nach 5 Minuten tötete das antimikrobielle Gas bis zu 85% der Bakterien. Nach 20 Minuten lebten teilweise nur noch 2,8%. Dabei beobachteten die Forscher, dass Bakterienarten mit einer dicken Zellwand und kleiner Zelloberfläche eher überlebten. „Diese Merkmale scheinen den Effekt des kalten Plasmas abzuschwächen“, erklärt Ahlfeld.

Eiweiße schützen Bakterienzellen

Unter realen Bedingungen kommen Bakterien meist in eiweißhaltigen Sekret-, Blut- oder Fleischresten auf Oberflächen vor. Daher versetzten die Wissenschaftlerinnen die Bakterienkulturen in einer weiteren Versuchsreihe mit Eiweißen, bevor sie sie mit kaltem Plasma behandelten. „Wir konnten zeigen, dass das kalte Plasma dadurch bei einigen Bakterienarten weniger wirksam war. Vermutlich legen sich die Eiweiße um die Bakterienzellen und schützen sie so vor den geladenen Teilchen“, erklärt Dr. Karolina Lis aus dem Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit. Ahlfeld ergänzt: „Es ist daher sehr wichtig, die Oberflächen regelmäßig zu reinigen, damit das kalte Plasma gut wirken kann.“

Kaltes Plasma

Plasma entsteht, wenn einem Gas ausreichend Energie zugeführt wird – beispielsweise über ein elektrisches Feld. Dabei bilden sich geladene Teilchen, die mit den Zellmembranen und dem Erbgut von Bakterien reagieren und sie so zerstören können. Die terraplasma GmbH, eine Ausgründung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in Garching, ist auf kaltes Plasma spezialisiert, das sich bereits unter Atmosphärendruck bildet und Zimmertemperatur hat. Da Raumluft als Arbeitsgas dient, ist das Verfahren relativ kostengünstig. Zudem ist es umweltfreundlich, da die Plasmaproduktion keinen Abfall erzeugt.

Weitere Einsatzgebiete möglich

Bevor das Verfahren in einem größeren Maßstab eingesetzt werden kann, sind weitere Untersuchungen nötig: „Wir möchten ein Behandlungsprotokoll entwickeln, das die Bakterienzahlen unter die Nachweisgrenze senkt und prüfen, ob sich das Verfahren auch für andere Oberflächen, beispielsweise aus Kunststoff, eignet“, sagt Lis. Die Wissenschaftlerinnen vermuten, dass kaltes Plasma prinzipiell bei vielen empfindlichen Materialien anwendbar ist, bei denen weder hohe Temperaturen noch scharfe Desinfektionsmittel eingesetzt werden können. „Vielleicht sogar an vielen weiteren Stellen, an denen ein hoher Keimdruck herrscht, wie auf den Griffen öffentlicher Verkehrsmittel oder den Handläufen von Treppen.“

Quelle: Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover


Das könnte Sie auch interessieren

Augenärzte testen Kontaktlinsen mit UV-Schutz

Augenärzte testen Kontaktlinsen mit UV-Schutz
© HQUALITY - stock.adobe.com

Intensive ultraviolette Strahlung des Sonnenlichts kann Bindehaut und Hornhaut am Auge schädigen. Jetzt testen Forscher, ob Kontaktlinsen mit eingebautem UV-Schutz solche Schäden verhindern können. Die Haftschalen wären hilfreich für Patienten, denen etwa nach einer Verätzung empfindliche Stammzellen der Hornhaut transplantiert wurden. Aber auch Außenarbeiter, die regelmäßig einer hohen UV-Bestrahlung ausgesetzt sind, könnten davon profitieren.   

Über 6 Millionen an Osteoporose erkrankt

Über 6 Millionen an Osteoporose erkrankt
© decade3d / Fotolia.com

6,3 Millionen Menschen leiden heute in Deutschland an Osteoporose.(1) Jede vierte Frau über 50 Jahren ist betroffen, jeder 17. Mann.1 Jedes Jahr erkranken rund 885.000 Menschen neu an der Volkskrankheit.(1) Häufig bleibt jedoch die Krankheit unerkannt und unbehandelt. Nur 25 Prozent der Erkrankten werden in Deutschland medikamentös behandelt.(2) Im Vergleich: In Frankreich erhalten fast 60 Prozent der Erkrankten, in Spanien über 80 Prozent eine Osteoporose-Therapie.(2) Diagnose- sowie Behandlungsmöglichkeiten werden in Deutschland nicht ausreichend genutzt, warnen...

Grippeviren im Anmarsch - Tipps zum Schutz vor Ansteckung

Grippeviren im Anmarsch - Tipps zum Schutz vor Ansteckung
© ERGO Group

Jedes Jahr aufs Neue rollen gegen Ende des Jahres die ersten Grippewellen an: Laut dem Robert-Koch-Institut erkranken während einer saisonalen Grippewelle in Deutschland zwischen zwei und zehn Millionen Menschen. Dr. Wolfgang Reuter, Gesundheitsexperte der DKV Deutsche Krankenversicherung, erklärt den Unterschied zwischen Erkältung und echter Grippe, der sogenannten Influenza. Zudem gibt er Tipps zu Schutzmaßnahmen gegen Grippeviren.

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"Krankenhauskeime: Kaltes Plasma tötet multiresistente Keime "

Bitte tragen Sie auch die Absenderdaten vollständig ein, damit Sie der Empfänger erkennen kann.

Die mit (*) gekennzeichneten Angaben müssen eingetragen werden!

Die Verwendung Ihrer Daten für den Newsletter können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft gegenüber der rsmedia GmbH widersprechen ohne dass Kosten entstehen. Nutzen Sie hierfür etwaige Abmeldelinks im Newsletter oder schreiben Sie eine E-Mail an: info[at]rsmedia-verlag.de.