Mit Nanorauheit gegen Bakterien Jenaer Materialwissenschaftler

URL: http://www.uni-jena.de/Forschungsmeldungen/FM160406_Krankenhausbakterien.pdf
Mit Nanorauheit gegen Bakterien
Jenaer Materialwissenschaftler und Mikrobiologen starten
gemeinsames Forschungsprojekt zur Bekämpfung von
Krankenhausinfektionen
Foto: C. Lüdecke, S. Maenz, K. Jandt/FSU
Bakterien, wie sie auf Materialoberflächen im Krankenhaus, z. B. an Türklinken, Kathetern oder
Implantaten aus Titan vorkommen können.
Jedes Jahr erkranken in Deutschland bis zu 600.000 Menschen an Krankenhausinfektionen, die
durch den Aufenthalt in Krankenhäusern oder Pflegeeinrichtungen auftreten. Davon verlaufen
40.000 tödlich. Ein Großteil der Infektionen wird dabei durch Bakterien verursacht, wie sie auf
Materialoberflächen im Krankenhaus, z. B. an Türklinken, Kathetern oder Implantaten aus Titan
vorkommen können (materialassoziierte Infektionen).
Betroffen sind wegen des schlechteren Allgemeinzustands vor allem ältere Patientinnen und
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Patienten nach Operationen bzw. Implantationen. Erschwerend kommen die zunehmenden
Antibiotikaresistenzen der Bakterien hinzu, die sich mit herkömmlichen Antibiotika teilweise nicht
mehr bekämpfen lassen. Wissenschaftler und Ärzte suchen deshalb dringend nach neuen
Strategien zur Bekämpfung der Krankenhausinfektionen.
Bakterien fühlen sich nicht wohl
Ein neuer Ansatz, Bakterien auf Materialoberflächen zu bekämpfen, die in Krankenhäusern und
Pflegeeinrichtungen zum Einsatz kommen, basiert auf deren Rauheit. Diesem Thema widmet sich
ein gemeinsames Projekt des Otto-Schott-Instituts für Materialforschung der
Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU) und des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und
Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut. Materialwissenschaftler und Physiker um Prof. Dr. Klaus D.
Jandt von der Universität Jena haben nun entdeckt, dass Titan einer bestimmten Nanorauheit die
Adhäsion (Anhaftung) gefährlicher Bakterien deutlich reduzieren kann. "Die Bakterien fühlen sich
auf diesen Oberflächen nicht wohl", beschreibt Prof. Jandt diesen Effekt und ergänzt
"wahrscheinlich ist das ein physikalischer Effekt, der auf ungünstigen Kräften zwischen der
Materialoberfläche und den Bakterien basiert, aber das ist noch präzise zu klären." Titan wird vor
allem in Implantaten, wie Hüft- oder Knieendoprothesen, künstlichen Herzklappen oder
Zahnimplantaten eingesetzt, bei denen die Bakterieninfektionen bisher auftreten konnten.
Dass Physiker und Mikrobiologen bisher kaum zusammengearbeitet haben, hinderte die
Aufklärung des antimikrobiellen Effekts des neuen nanorauen Titans wesentlich. Einen neuen Weg
gehen hier Prof. Dr. Klaus Jandt und Prof. Dr. Axel Brakhage vom Hans-Knöll-Institut. Beide
Wissenschaftler werden in den nächsten drei Jahren die Wechselwirkung von nanorauem Titan
und Bakterien erforschen. Das gemeinsame Projekt wird von der Deutschen
Forschungsgemeinschaft (DFG) mit rund 430.000 Euro gefördert. "Die transdisziplinäre
Zusammenarbeit zwischen Materialwissenschaftlern und Mikrobiologen kann entscheidend dazu
beitragen, die Wechselwirkung von Materialien und Bakterien besser zu verstehen", sagt Prof.
Brakhage.
Kontakt:
Prof. Dr. Klaus D. Jandt
Otto-Schott-Institut für Materialforschung der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Löbdergraben 32, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 947730
E-Mail: [email protected]
Dr. Michael Ramm
Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie
- Hans-Knöll-Institut Beutenbergstraße 11 a, 07745 Jena
Tel.: 03641 / 5321011
E-Mail: [email protected]
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