Frühwarnsystem für multiresistente Keime

Immer mehr bakterielle Krankheitserreger lassen sich nicht mehr mit herkömmlichen Antibiotika behandeln. Diese sogenannten multiresistenten Keime stellen vor allem für die Hygiene in unseren Krankenhäusern eine ernste Herausforderung dar. Im Rahmen des BMBF-Projektes eDx wurde eine Methode entwickelt, um derartige Infektionen möglichst frühzeitig erkennen und zielgerichtet behandeln zu können.

Abschätzungen der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene (DGKH) zu Folge, infizieren sich in Krankenhäusern in Deutschland jährlich bis zu 900.000 Patientinnen und Patienten mit bakteriellen Keimen. In rund 30.000 Fällen enden diese Infektionen tödlich. Auf globaler Ebene sind bakterielle Infektionen noch ein viel größeres Problem. Tuberkulose gilt mit rund 1.6 Millionen Todesopfern weltweit als gefährlichste Infektionskrankheit.

Problematisch ist vor allem, dass bakterielle Keime sich immer schlechter mit herkömmlichen Medikamenten bekämpfen lassen. Die zunehmende Resistenz der Krankheitserreger gegenüber  Antibiotika macht die Behandlung bakterieller Erkrankungen schwieriger. Sind die genaue Herkunft der Keime und deren Resistenzen unbekannt, geht durch die Behandlung mit unwirksamen Medikamenten oftmals viel Zeit verloren und der Krankheitsverlauf verschlechtert sich.  

Eine Methode, die Krankheitskeime schnell und unkompliziert identifizieren kann, wäre für eine frühzeitige und zielgerichtete Behandlung von hohem Nutzen. 

Vollautomatische Erbgutanalyse in 30 Minuten

Erbgut-Untersuchungen sind die derzeit empfindlichste Methode zur Erfassung von gängigen Krankheitsbildern. Die Untersuchung von DNA erfordert jedoch stets eine hochmoderne Laborinfrastruktur und geschultes Laborpersonal. Sie ist zudem zeitaufwändig und hinsichtlich der zu bestimmenden DNA-Muster eingeschränkt.

Im Verbundprojekt "eDx" wurde nun eine DNA-Untersuchungsmethode als vollautomatische Analyse-Technologie etabliert, die "im Feld", also ohne Laborinfrastruktur und ohne geschultes Personal durchgeführt werden kann. Gleichzeitig bietet sie die Möglichkeit, die Anzahl und Güte der erfassten DNA-Muster so zu verbessern, dass in der ca. 30-minütigen vollautomatischen Analyse nicht nur die (z.B. bakterielle) Krankheitsursache, sondern auch alle relevanten Resistenzen erfasst werden, um sofort eine zielgerichtete und effiziente Therapie einzuleiten. Damit wurden die Voraussetzungen geschaffen, um z.B. die gegenwärtig problematische Krankenhaushygiene zu verbessern und die damit verursachten Gesundheitskosten zu reduzieren. Mindestens genauso wichtig ist jedoch der Aspekt, dass damit eine hochmoderne Analysemethode kostengünstig, einfach und ohne weitere Voraussetzungen auch in der Dritten Welt, z.B. für die Tuberkulose-Analytik, einsetzbar ist.