Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Erkenntnisse in der Bakterienforschung zur Verbesserung von Implantaten

07.06.2010
Forscher der Swinburne University of Technology haben eine Entdeckung gemacht, die nachhaltig dazu beitragen könnte, die Erfolgsrate künstlicher Implantate zu erhöhen und das Risiko bakterieller Infektionen in Krankenhäusern zu verringern.

Die Forscher veröffentlichten in der Langmuir Zeitschrift, herausgegeben von der American Chemical Society, erstmals eine Theorie über das Haftungsverhalten von Bakterien auf Oberflächen. Bis dato waren Wissenschaftler der Meinung, dass Bakterien leichter auf rauen Oberflächen haften.

Diese Auffassung beruht auf der Theorie, dass mikroskopisch kleine Mulden vor Desinfektionsprozessen schützen. Einige Hersteller haben sogar nanoglatte Implantate produziert, um Bakterien keinen Schutz bei Sterilisationmaßnahmen zu gewähren. Mithilfe mikrobiologischer Analysetechniken und Untersuchungen mit nanoglattem Titan widerlegten die Swinburne Forscher, unter ihnen die Professorin Elena Ivanova, Mikrobiologin, und Professor Russell Crawford, Oberflächenchemiker, diese Theorie. Professor Crawford zufolge konnten die Forscher zeigen, dass glatte Oberflächen einige problematische Bakterien stärker anziehen. Das bedeutet, dass auf glatten Oberflächen höhere Bakterienkolonisationen vorliegen als auf rauen.

"Bakterien haften auf nanoglatten Oberflächen anders als auf rauen", sagt Professor Crawford. "Die Bakterien haften auf diesen Oberflächen, indem sie ein Sekret absondern, das Zucker und Proteine enthält und so können sie sich einfacher an der Oberfläche festhalten. Zum ersten Mal konnte nun gezeigt werden, dass die Produktion dieses 'klebrigen' Sekrets weitaus höher ist, wenn die Bakterien mit nanoglatten Flächen in Berührung kommen. Die Bakterienhaftung fällt so umso stärker aus."

Die Entdeckung wirkt sich bedeutend auf eines der schwierigsten Bereiche der modernen Medizin aus: die infektionsbedingte Abstoßung von Implantaten. Laut Professorin Ivanova treten bei bis zu 67 Prozent der verwendeten Implantate bakterielle Probleme auf. Trotz sorgfältiger Sterilisationsprozesse scheitern so viele medizinische Implantate, vorwiegend Hüft- und Knieimplantate, weil sich einige Bakterienarten als Biofilm an das Implantat heften und so Infektionen hervorrufen.

Die Swinburne Untersuchung zeigt, dass Krankenhäuser ihre Desinfektionstechniken überdenken müssen. Hersteller von Implantaten müssen womöglich neue Desinfektionsmittel entwickeln und ihre Produktionsmethoden überprüfen.

Die Arbeit der Wissenschaftler befindet sich noch in den Kinderschuhen. "Derzeit untersuchen wir intensiv, wodurch Biofilme entstehen und wie die unterschiedlichsten Oberflächen ihre Entstehung beeinflussen. Letztendlich hoffen wir, dass Unternehmen unsere Forschungsergebnisse berücksichtigen, um effektivere Desinfektionsprozesse und Oberflächenbeschichtungen zu entwickeln", sagt Crawford. Die Swinburne Forscher arbeiten mit Spezialisten der Monash University zusammen und verbinden so die Kenntnisse und Fähigkeiten von Wissenschaftlern zahlreicher Fachrichtungen, wie Mikrobiologie, Nanotechnologie, Ingenieurs- und Industriewissenschaften.

Weitere Informationen:
Institut Ranke-Heinemann / Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund
Pressestelle
Friedrichstr. 95
10117 Berlin
Email: berlin@ranke-heinemann.de
Tel.: 030-20 96 29 593
Das Institut Ranke-Heinemann / Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund ist die zentrale Einrichtung aller australischen und neuseeländischen Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz, zuständig für Wissens- und Forschungstransfer, Forschungsförderung sowie Studenten- und Wissenschaftleraustausch und für die Betreuung von Studierenden und Schülern, die ein Studium Down Under vorbereiten.

Sabine Ranke-Heinemann | idw
Weitere Informationen:
http://www.ranke-heinemann.de
http://www.ranke-heinemann.at
http://www.wissenschaft-australien.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

nachricht Dual-Layer Spektral-CT: Bessere Therapieplanung beim Bauchspeicheldrüsenkrebs
18.05.2017 | Deutsche Röntgengesellschaft e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten