Ein innovatives Pflaster, das direkt auf die Haut aufgetragen wird, könnte in der Lage sein, Bakterien zu eliminieren, ohne den Menschen zu beeinträchtigen. Dieser Prozess wäre ebenso diskret wie effektiv.
Künstlerische Darstellung
Das Team der Universität von Chicago hat ein bioelektronisches Pflaster entwickelt. Dieses gibt schwache elektrische Impulse ab, die schädliche Hautbakterien wie Staphylococcus epidermidis gezielt angreifen.
In der Natur harmlos, wird diese Bakterie gefährlich, wenn sie durch Verletzungen oder nach einer Operation in den Körper gelangt. Sie kann schwere Blutinfektionen auslösen.
Die aktuellen Behandlungen beruhen größtenteils auf Antibiotika. Deren massiver Einsatz hat jedoch zur Entstehung resistenter Stämme beigetragen, was die Behandlungen schwieriger macht.
Um ihren Ansatz zu überprüfen, verwendeten die Forscher ein 1-Millimeter-Pflaster, das mit Goldelektroden ausgestattet war. Diese geben kleine, für den Patienten nicht wahrnehmbare Impulse ab.
Nach 18 Stunden Tests auf Schweinehaut sind die Ergebnisse eindeutig: Eine Reduktion von 90 % der Bakterien wurde auf den behandelten Stellen beobachtet.
Neben der Eindämmung des Bakterienwachstums verhindert diese Technik die Bildung von Biofilmen. Diese Ansammlungen machen die Bakterien noch widerstandsfähiger und begünstigen schwere Infektionen.
Der nächste Schritt? Diese Innovation an anderen problematischen Bakterien testen und die präklinischen Studien vorbereiten. Diese bioelektronische Lösung könnte eines Tages die Behandlung von Hautinfektionen revolutionieren.
Wie funktioniert ein elektrisches Pflaster gegen Bakterien?
Dieses Pflaster nutzt eine bioelektronische Technologie, um leichte elektrische Impulse abzugeben. Diese Impulse zielen speziell auf Staphylococcus epidermidis ab, eine Bakterie, die natürlicherweise auf der Haut vorkommt. Diese elektrische Stimulation, obwohl minimal und für den Menschen unbemerkt, verändert die Aktivität der Bakterien, wodurch sie daran gehindert werden, sich zu vermehren oder Biofilme zu bilden.
Das Pflaster wirkt effektiv in saurer Umgebung, ähnlich dem natürlichen pH-Wert der menschlichen Haut. In saurer Umgebung wird S. epidermidis empfindlicher gegenüber elektrischen Impulsen, was die Wirksamkeit dieser Technologie erhöht.
Was ist ein bakterieller Biofilm und warum ist er problematisch?
Ein Biofilm ist eine Schutzstruktur, die von Bakterien gebildet wird. Diese Gemeinschaften schließen sich zusammen und produzieren eine schleimige Substanz, die sie vor äußeren Bedrohungen wie Antibiotika abschirmt. Dies macht sie viel widerstandsfähiger gegenüber herkömmlichen Behandlungen und kann Infektionen verschlimmern.
Auf der Haut erleichtern Biofilme die Vermehrung von Bakterien, was die Infektionen hartnäckiger und schwieriger zu behandeln macht. Aufgrund dieser erhöhten Resistenz können Infektionen zu schweren Komplikationen führen, wenn sie nicht wirksam bekämpft werden.