Krankenhauskeime kalt erwischt

Neues, antibiotikafreies Verfahren mit Kaltplasma

Multiresistente Bakterien sind besonders für geschwächte Patienten ein großes Problem. ForscherInnen prüften daher eine neue Methode, um solche Bakterien auf Edelstahloberflächen abzutöten. Sie setzten dafür kaltes Plasma ein und reduzierten bereits nach fünf Minuten die Bakterienzahlen um bis zu 85%.

Für die aktuelle Studie kontaminierten ForscherInnen Edelstahlplättchen mit verschiedenen Bakterienspezies. In Krankenhäusern und lebensmittelverarbeitenden Betrieben bestehen viele Oberflächen und Arbeitsgeräte aus Edelstahl. Die kontaminierten Platten behandelten sie bis zu zwanzig Minuten lang mit kaltem Plasma.

Bis zu 85% Keimreduktionsraten

"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 die ForschrInnen Yersinia enterocolitica ein. Dieses Bakterium kann in rohem Schweinefleisch vorkommen und Magen-Darm-Beschwerden beim Menschen auslösen. Das Ergebnis: Bereits nach fünf Minuten tötete das antimikrobielle Gas bis zu 85% der Bakterien ab. Nach 20 Minuten lebten teilweise nur noch 2,8%. Dabei beobachteten die Forscherinnen und Forscher, dass Bakterienarten mit einer dicken Zellwand und kleiner Zelloberfläche eher überlebten. Solche Merkmale scheinen den Effekt des kalten Plasmas abzuschwächen.

Erschwerte Bedingungen

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 diese 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", erklärte Dr. Karolina Lis aus dem Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit. Ahlfeld ergänzte: „Es ist daher sehr wichtig, die Oberflächen regelmäßig zu reinigen, damit das kalte Plasma gut wirken kann."

Zukünftige Anwendungsoptionen

Bevor das Verfahren in einem größeren Maßstab eingesetzt werden kann, sind weitere Untersuchungen nötig: "Wir möchten ein Behandlungsprotokoll entwickeln, welches die Bakterienzahlen unter die Nachweisgrenze senkt und prüfen, ob sich das Verfahren auch für andere Oberflächen, beispielsweise aus Kunststoff, eignet", sagte 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. Darüber hinaus gibt es aber auch heute schon diverse anwendbare Verfahren, um gegen antibiotikaresistente Keime vorgehen zu können.

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