Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schnappschüsse der Flächenverteilung des pH-Werts

04.02.2011
Einsatz in Krebstherapie und Wundheilung möglich

Der pH-Wert hängt mit einer ganzen Reihe von Vorgängen im menschlichen Körper zusammen. So spielt er beispielsweise auch bei der Wundheilung eine wichtige Rolle. Während der Wundheilung können gereizte oder zerstörte Hautschichten den pH-Wert beeinflussen.

Dies wiederum hat Folgen für die Funktionsweise verschiedener Enzyme, die für den Aufbau und die Genesung des menschlichen Gewebes verantwortlich sind. Die Untersuchung des pH-Werts auf der menschlichen Haut beschäftigt die dermatologische Forschung deshalb schon seit mehr als einem Jahrhundert. Da der pH-Wert schon auf einer relativ kleinen Hautfläche stark unterschiedlich sein kann, sind Mediziner daran interessiert, Mittel und Wege zu finden, um den pH-Wert bzw. dessen „Verteilung“ auf größeren Hautflächen in zweidimensionalen Bildern sichtbar zu machen. Dies kann dabei helfen, den pH-Wert an den unterschiedlichen Stellen gezielt zu beeinflussen, um in einzelnen Phasen der Wundheilung therapeutische Strategien individuell festzulegen.

Die bisherigen Verfahren in der Medizin eigneten sich nur für punktuelle Untersuchungen des pH-Werts und nicht für Flächendarstellungen. Letztere waren bislang zumeist zu langsam, kaum verlässlich und wenig verträglich. Forscher der Universität Regensburg haben nun eine neue Methode entwickelt, um den pH-Wert auf menschlichem Gewebe großflächig abzubilden. Die Methode der Regensburger Forscher ist dabei „schnell, einfach, verlässlich unter wechselhaften Bedingungen und in vivo anwendbar“, sagt Dr. Stephan Schreml vom Universitätsklinikum Regensburg. Neben ihm waren auch Prof. Dr. Otto Wolfbeis und Robert J. Meier vom Institut für Analytische Chemie, Chemo- und Biosensorik, sowie Prof. Dr. Michael Landthaler, Prof. Dr. Rolf-Markus Szeimies und PD Dr. Philipp Babilas vom Regensburger Universitätsklinikum an den Untersuchungen beteiligt. Das Regensburger Verfahren kann dabei helfen, den Prozess der Wundheilung oder das Wachstum von Tumoren näher zu untersuchen, da der pH-Wert – mit Blick auf Krebserkrankungen – auch auf Veränderungen im menschlichen Stoffwechsel hinweist.

Das Regensburger Verfahren nutzt fluoreszierende Farben, die auf gebundenen Mikropartikeln basieren. Die Wissenschaftler verwendeten zwei Arten von Farben: eine Indikator- und eine Referenz-Farbe. Beide absorbieren das Licht einer Leuchtdiode und geben daraufhin wieder Licht ab (Lumineszenz). Die Emission bzw. die Abgabe des Lichts durch die Indikator-Farbe hängt zudem vom pH-Wert ab. Das Verhältnis der Intensitäten der beiden Farben bildet eine verlässliche Information, um den pH-Wert der untersuchten Hautfläche zu ermitteln.

Der Vorteil der neuen Methode liegt darin, dass auf diese Weise ein gleichmäßiges und regelmäßiges Abbild der pH-Wert-Verteilung auf einer bestimmten Körperregion bzw. Hautfläche entsteht; ohne die Nachteile von rein punktuellen Analysen, die bislang – zum Beispiel über die sogenannte pH-Elektrode – zur Verfügung standen. Die Regensburger Wissenschaftler wollen ihre Forschungsergebnisse nun konsequent weiterentwickeln. Ein Ziel ist zunächst die Untersuchung der pH-Verteilung bei chronischen Wunden. Darüber hinaus wollen die die Methode weiter vereinfachen, um eine spätere Anwendung im Labor oder im klinischen Betrieb möglich zu machen.

Die Untersuchungen der Regensburger Forscher sind vor kurzem in der renommierten Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“ erschienen (DOI: 10.1073/pnas.1006945108).

Ansprechpartner für Medienvertreter:
Prof. Dr. Otto Wolfbeis
Universität Regensburg
Institut für Analytische Chemie, Chemo- und Biosensorik
Tel.: 0941 943-4065
Otto.Wolfbeis@chemie.uni-r.de

Alexander Schlaak | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-regensburg.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Erster Atemzug prägt Immunsystem nachhaltig
22.02.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Wie Proteine zueinander finden
21.02.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mehr Sicherheit für Flugzeuge

22.02.2017 | Messenachrichten

HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

22.02.2017 | Verkehr Logistik

Positronen als neues Werkzeug für die Forschung an Lithiumionen-Batterien: Löcher in der Elektrode

22.02.2017 | Energie und Elektrotechnik