Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mainzer Forscher entwickeln keimreduzierende Implantate

13.01.2011
Innovative Materialien sollen Keimbesiedlung auf Implantaten verhindern. Erste Produktentwicklungen schon in naher Zukunft zu erwarten.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz entwickeln derzeit Materialien, die das Entzündungsrisiko nach Operationen und in Wunden deutlich vermindern sollen.

Die Forscher arbeiten dazu in dem EU-Projekt EMBEK1 mit neun weiteren Forschungszentren und Industriepartnern aus Spanien, Großbritannien, der Schweiz und Deutschland zusammen. Die Studie ist auf drei Jahre angelegt und wird von der Europäischen Union mit 2,9 Millionen Euro gefördert.

Risiko von Wundentzündungen verringert

„Wir entwickeln Oberflächenbeschichtungen für Implantate und Wundauflagen, auf der die Keimbesiedlung nicht oder nur schwer möglich ist“, erklärt Dr. Renate Förch, Leiterin des Projekts und Wissenschaftlerin am MPI-P.

Besonderes Augenmerk liegt dabei auf den problematischen Krankenhauskeimen Staphylococcus aureus und Pseudomonas aeroginosa, die immer wieder neue Resistenzen auf Antibiotika zeigen. In einem entsprechenden Bericht verweist das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) darauf, dass 2010 bereits 25 Prozent aller Bakterienstämme immun gegen Antibiotika seien. Mit den am MPI-P erforschten Methoden könnten bakterielle Infektionen bei solchen medizinischen Eingriffen schon im Ansatz verhindert werden. Dabei müssen die Forscher zunächst die biologischen Mechanismen der Anhaftung von Keimen auf Oberflächen und die genetischen Sequenzen, die bei den Anhaftungsprozessen eine Rolle spielen, identifizieren und untersuchen.

„Um die gewünschten Materialeigenschaften zu erzeugen, kommt bei uns die so genannte Plasma-Beschichtung von Oberflächen zum Einsatz“, erläutert Förch. Das am MPI für Polymerforschung eingesetzte Verfahren beschichtet die Oberfläche der Materialien mit bestimmten Kunststoff-ähnlichen Materialien (Plasmapolymeren) und Zink freisetzenden Strukturen. Keime können auf solchen Oberflächen weder siedeln noch sich vermehren.

Ein kooperatives Forscherteam aus Bath in Großbritannien hat sich alternativ dazu auf die Entwicklung einer abgewandelten Lösung basierend auf metallorganischen Hydrogelen spezialisiert. Eine weitere Forschergruppe der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) in St. Gallen fokussiert ihre Entwicklung auf Silber speichernde und freisetzende Nanostrukturen mittels Plasmatechnologie. Bei allen Lösungsansätzen müssen die Forscher jedoch auch die Bioverträglichkeit der Beschichtung sowie die Lagerbeständigkeit und Haltbarkeit berücksichtigen. Die biomedizinischen Eigenschaften werden von Forscherteams vom rechtsmedizinischen Institut des Universitätsklinikums Köln, der Universität Exeter (UK), Consejo Superio de Investigaciones Cientificas aus Barcelona (Spanien) und der Universitätsmedizin Mainz untersucht.

Gute Zukunftsaussichten für innovative Produktentwicklungen

Die beteiligten Forschungsteams treffen sich am 17. und 18. Januar 2011 in Köln, um eine Zwischenbilanz Ihrer zweieinhalbjährigen Arbeit zu ziehen.

Die Ergebnisse aus dem Embek1 Projekt werden bereits in einem Folgeprojekt weiterentwickelt: Die BacterioSafe-Studie wird ebenfalls mit 3,4 Millionen Euro von der EU unterstützt. Im Rahmen dieser Studie werden am MPI-P Verfahren entwickeln, die sowohl die Freisetzung antibakterieller Stoffe auf Wundverbänden erlauben als auch das Vorhandensein pathogener Keime anzeigen. Dabei müssen die Forscher zunächst die biologischen Mechanismen krankheitsauslösender Keime identifizieren. Eben diese sollen die Freisetzung der Signalfarbstoffe und antibakteriellen Lösungen durch Nanokapseln und Nanovesikeln induzieren.

Förch geht davon aus, dass nach dem erfolgreichen Abschluss des EMBEK1 Projekts im Sommer 2011 und der BacterioSafe-Studie in dreieinhalb Jahren erste innovative Produktentwicklungen schon bald praktische Anwendung finden werden.

Renate Förch ist Redaktionsleiterin der wissenschaftlichen Zeitschrift „Plasma Processes and Polymers“ des Wiley-VCH Verlags in Weinheim und Projektleiterin einer Forschungsgruppe am MPI-P, in der sich 10 Forscherinnen und Forscher mit den Grundlagen der Plasmapolymerisation für biomedizinische Anwendungen beschäftigen. Förch nahm ihre Arbeit am Institut 1996 auf, nachdem sie ihre wissenschaftliche Karriere bereits in England und Canada begonnen und seit 1992 am Institut für Mikrotechnik in Mainz (IMM) gearbeitet hatte.

Hier finden Sie weiterführende Information zum EMBEK1-Projekt: http://www.mpip-mainz.mpg.de/eu-projekte/embek1/

Und dem BacterioSafe Projekt:
http://www.mpip-mainz.mpg.de/eu-projekte/bacteriosafe/

Stephan Imhof | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpip-mainz.mpg.de/eu-projekte/bacteriosafe/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Forscherin entwickelt elektronische Textilstruktur für Medizinprodukte
17.02.2017 | Hochschule Niederrhein - University of Applied Sciences

nachricht Untergrund beeinflusst Halbleiter-Monolagen
16.02.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie