Die Zeit ist essenziell im Kampf gegen Sepsis

Sepsis, eine potenziell lebensbedrohliche Infektion, kann sich innerhalb kürzester Zeit ausbreiten. Bettina Löffler, die Leiterin der medizinischen Mikrobiologie am Uniklinikum Jena, hat oft erlebt, wie besorgniserregend schnelle Reaktionen sind. Fieber, Schüttelfrost und niedriger Blutdruck sind nur einige der alarmierenden Symptome. Im Verdachtsfall wird sofort Blut abgenommen und ins Labor gebracht, wo das Blut in einen Brutschrank kommt. Eine Entscheidung kann hier jedoch meist bis zu 24 Stunden dauern, was für Patienten in kritischem Zustand katastrophale Folgen haben kann.

Schnellere Diagnosen dank Raman-Spektroskopie

Wissenschaftler um Jürgen Popp, Professor für Physikalische Chemie an der Universität Jena, haben eine Methode entwickelt, die die Zeit der Diagnostik drastisch verkürzt. Mithilfe der Raman-Spektroskopie kann die Analyse bereits nach zwei bis dreieinhalb Stunden durchführt werden. Dies wird nicht nur die Reaktionszeit für die Verabreichung von Antibiotika drastisch reduzieren, sondern auch gezielte Therapien ermöglichen.

Ein Gamechanger für die Intensivmedizin

Diese neue Technik könnte nicht nur im Bereich der Sepsis, sondern auch bei anderen bakteriellen Infektionen wie Lungenentzündung oder Harnwegsinfektionen zum Gamechanger werden. Mit der präzisen Bestimmung von Antibiotika, die gegen spezifische Bakterien wirken, können Ärzte Resistenzen minimieren und die Behandlungseffizienz steigern. Bisher müssen oft Breitbandantibiotika verschrieben werden, die jedoch das Problem der Antibiotikaresistenzen verschärfen.

Wie die Technologie funktioniert

Das Verfahren nutzt neongrünes Laserlicht, um auf Moleküle in der Probe zuzugreifen. Bei der Streuung des Lichts verändert sich dessen Energie, was es ermöglicht, ein charakteristisches Frequenzspektrum für die identifizierenden Bakterien zu erhalten. Popp erklärt, dass durch mathematische Modelle und maschinelles Lernen die Art der Bakterien und deren Reaktionen auf unterschiedliche Antibiotika schnell ermittelt werden können.

Miniaturisierung für den Alltag

Um die Technologie massentauglich zu machen, wird an der Miniaturisierung der Geräte gearbeitet. Der Prototyp könnte bald in Kliniken und Praxen zum Einsatz kommen, ohne dass ein aufwendiges Sicherheitslabor benötigt wird. Popp strebt Kosten von nur drei bis vier Euro pro Analyse an, was die breitere Anwendung der Technologie erheblich erleichtern würde.

Weltweite Bedeutung im Kampf gegen Resistenzen

Antibiotikaresistenzen stellen heutzutage eine globale Gesundheitsbedrohung dar, per WHO sterben jährlich 1,3 Millionen Menschen an Infektionen, weil Antibiotika nicht mehr wirken. Schnelle und präzise Diagnosen, wie sie mithilfe der neuen Methode aus Jena möglich werden, könnten dazu beitragen, diesem Trend entgegenzuwirken.

Blick in die Zukunft der Diagnostik

Die Möglichkeiten, die diese Technologie bietet, sind riesig. Klinische Tests stehen jedoch noch aus, um zu bestätigen, dass die neue Methode tatsächlich einen Mehrwert für die Behandlung der Patienten darstellt. Geplant ist, in den nächsten fünf bis zehn Jahren erste Geräte auf den Markt zu bringen, die innerhalb weniger Stunden passende Antibiotika ermitteln können.