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„In Gefahr sind vor allem Ältere und Frühgeborene“

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Die Leibniz-Forscher Susanne Krauss-Etschmann und Jürgen Popp im Institut für Photonische Technologien in Jena. (Foto: Sven Döring für bdw)
In Deutschland sterben täglich im Schnitt 162 Menschen an einer „Blutvergiftung“. Die Leibniz-Forscher Susanne Krauss-Etschmann und Jürgen Popp arbeiten über Institutsgrenzen hinweg daran, die Zahl der Sepsis-Toten zu verringern. Leseprobe aus bild der wissenschaft 9/2016

wissenschaft.de : Etwa 59 000 Menschen sterben jährlich an ­einer Sepsis – allein in Deutschland. In der Öffentlichkeit ist das kaum bekannt. Worauf führen Sie das zurück?
Krauss-Etschmann: Anders als bei chronischen ­Krankheiten wie Asthma oder Diabetes gibt es wenige Patientenvereinigungen, die sich öffentlich zu Wort melden. Außer der Deutschen Sepsis-Hilfe, in der sich Betroffene und Angehörige zusammengeschlossen ­haben, gibt es kaum eine Lobby.

Sind es eher ältere Menschen, die an einer Sepsis sterben?
Krauss-Etschmann: Von 40 an steigt mit jedem Lebensjahr die Wahrscheinlichkeit, an einer Sepsis zu sterben. Aber auch Babys sind gefährdet – vor allem Frühgeborene. Eine Sepsis kann außerdem die Folge einer ärztlichen Behandlung sein: etwa nach einer Chemotherapie bei Krebspatienten, die zu einer Schwächung des ­Immunsystems geführt hat. Besonders Katheter sind ­eine potenzielle Eintrittspforte für Erreger.

Heißt das, dass Krankenhäuser eine Brut­stätte für Sepsis sind?
Popp: Sepsis-Sterbefälle haben oft etwas mit Hygiene zu tun. In Krankenhäusern ist man sich durchaus bewusst, welche Bedeutung die Hygiene hat. Von einer „Brutstätte“ würde ich nicht sprechen, denn oft sind eingeschleppte Erreger die eigentliche Ursache von Krankenhausinfektionen. Schon bei der Einweisung in die Klinik muss ein Umdenken einsetzen: Viel zu selten wird in Deutschland kontrolliert, welche Bakterien Menschen in sich tragen, bevor sie in einem Krankenhaus stationär aufgenommen werden. In den Niederlanden macht man das anders. Dort werden alle Patienten gleich bei der Aufnahme auf Bakterien hin untersucht und ­gefragt, ob sie vorher in einem ausländischen Krankenhaus waren. Zudem ist man viel zurückhaltender mit dem Einsatz von Antibiotika, um der Entstehung von ­Resistenzen vorzubeugen.

Antibiotika-Resistenzen machen uns also ­zunehmend zu schaffen?
Krauss-Etschmann: Antibiotika werden von manchen Ärzten zu rasch und vor allem ungezielt eingesetzt, weil sie dem Patienten schnell helfen wollen. Das fördert die Entwicklung von resistenten Erregern, die sich im Krankenhaus verbreiten und vor allem die Intensivmediziner vor große Herausforderungen stellen.
Popp: Die Weltgesundheitsorganisation WHO warnte bereits 2014 vor einer post-antibiotischen Ära: Schon eine kleine entzündete Wunde kann zum Tod führen, wenn es kein wirkungsvolles Medikament mehr gibt, um die Infektion zu bekämpfen. Das ist kein Zukunftsszenario, sondern bereits Realität: Erst kürzlich wurde in den USA bei einer Patientin ein Bakterium entdeckt, das 15 Resistenzgene in sich trug. Selbst eine Behandlung mit Colistin, einem Reserve-Antibiotikum – wirklich der letzten Waffe der Mediziner – war nicht mehr möglich.

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Wie kamen Sie beide auf das Forschungs­thema Sepsis?
Krauss-Etschmann: Als Kinderärztin habe ich mich in München intensiv mit Frühgeborenen-Intensivmedizin beschäftigt – und dort ist Sepsis eine ständige Gefahr. Frühgeborene können binnen kürzester Zeit erkranken, und selbst sehr erfahrene Ärzte übersehen hin und wieder den Beginn, wenn die klinischen Anzeichen sehr diskret sind. Der Verlauf kann extrem schnell sein und mit dem Tod enden.
Popp: Bevor ich 2002 nach Jena kam, habe ich als Wissenschaftler mit einem Pharmaunternehmen zusammengearbeitet. Dabei kam die Frage auf: Wieso haben wir selbst in unserem Reinstwasser immer wieder biotische Partikel? Wie lassen sich diese schnell und einfach detektieren? Die Lösung war die Raman-Spektroskopie, ein berührungsloses optisches Untersuchungsverfahren. In Jena kam uns die Idee, Bakterien mit dieser Technologie zu untersuchen. Das klappte auf Anhieb! Durch die enge Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum kamen wir in Berührung mit dem Thema Sepsis. Die Idee, Sepsis mit der Raman-Spektroskopie schneller zu diagnostizieren, war damit geboren.

Susanne Krauss-Etschmann

ist seit 2016 Stellvertretende Direktorin des Bereichs Asthma und Allergien im Forschungszentrum Borstel, Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften. Seit 2014 ist sie Professorin für Experimentelle Asthmaforschung an der Universität Kiel. Nach dem Studium der Humanmedizin in München und Paris arbeitete sie als Fachärztin für Kinderheilkunde und Jugendmedizin. Von 2004 bis 2014 war Krauss-Etschmann (*1960) in verschiedenen leitenden Positionen im Helmholtz-Zentrum München tätig.

 

 

Wie wird die Raman-Spektroskopie zur ­Gesundheitsvorsorge eingesetzt?
Popp: Bei der Raman-Spektroskopie lässt man Licht auf eine Probe fallen und ermittelt über das rückgestreute Licht einen „molekularen Fingerabdruck“ der enthaltenen Moleküle. Vorteil dieser Methode: Man kann auf eine aufwendige Kultivierung verzichten und ist dadurch schneller. Das ist entscheidend bei schweren Infektionen wie einer Sepsis: Bislang ist die genaue Diagnose sehr aufwendig und dauert oft mehr als einen Tag. Mit der Raman-Spektroskopie lassen sich die Erreger hingegen in kurzer Zeit verlässlich bestimmen.

Weshalb ist eine Sepsis so schwer zu ­erkennen?
Popp: Die Symptome einer Sepsis sind nicht eindeutig: Der Patient kann Schüttelfrost haben, Fieber, erhöhten Puls oder beschleunigte Atmung. Mediziner sind daher bei der Diagnose bislang auf ihre Erfahrungen angewiesen. Da bei einer Sepsis-Behandlung jede Stunde zählt, wird schon bei bloßem Verdacht ein Breitbandantibiotikum verabreicht, denn mit herkömmlichen biochemischen Untersuchungen wissen die Ärzte erst nach zirka 24 Stunden, welcher Erreger die Sepsis ausgelöst hat und gegen welche Medikamente er resistent ist.
Krauss-Etschmann: Ein weiteres Problem ist, dass ­Patienten, die mit Verdacht auf Sepsis in die Klinik ­kommen, zuvor oft schon mit einem Antibiotikum behandelt wurden. In der Zeit zwischen Erstbehandlung und Aufnahme in der Klinik ist die Infektion weiter vorangeschritten. Der Nachweis des auslösenden Erregers über eine Kultur ist in solchen Fällen häufig extrem schwierig, weil die Bakterien sich zunächst schlechter vermehren, aber neue und möglicherweise resistente Varianten hervorbringen.

Weshalb wird Ihre Sepsis-Diagnostik nicht schon längst in tragbaren Geräten im medizinischen Alltag eingesetzt?
Popp: Um in klinischen Tests beweisen zu können, dass unsere Methode alltagstauglich ist, bedarf es viel Geld. Das über Förderprojekte zu akquirieren, ist schwierig. Bei der Entwicklung von Medizinprodukten muss die Wissenschaft ab einem bestimmten Punkt mit der ­Industrie zusammenarbeiten. Das Problem ist, dass die Hersteller von Raman-Geräten den Medizintechnikmarkt für sich noch nicht erschlossen haben und die klassischen Medizingeräte-Hersteller das Potenzial der Technologie zum Teil noch nicht erkannt haben. Hier leisten wir wichtige Aufklärungs- und Überzeugungsarbeit, indem wir in Workshops Mediziner, Technologienentwickler und Industrievertreter zusammenbringen. Außerdem nutzen wir natürlich die Möglichkeit, über Ausgründungen unsere Ideen selbst dem Markt zuzuführen. Deshalb haben wir zum Beispiel im Mai dieses Jahres das Unternehmen „Biophotonics ­Diagnostics“ gegründet.

Weiter zu Teil 2 des Artikels

Das Interview ist in bild der wissenschaft 9/2016 erschienen.

© wissenschaft.de
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