Mit dem richtigen Antibiotikum Leben retten

Artikel vom 26. März 2021 

Antibiotikum

Bisher dauerte es zwei bis vier Tage, um herauszufinden, welches Antibiotikum in welcher Dosierung gegen die individuelle Infektion eines Patienten wirkt. Eine neue Diagnoseplattform findet bereits innerhalb von 24 Stunden das geeignete Präparat. Mit dabei: Dosierköpfe und Portale von Festo.

Bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika gehören laut einer Behörde des US-amerikanischen Gesundheitsministeriums zu den tödlichsten und kostspieligsten Gesundheitsbedrohungen der Welt. Gefördert werden sie unter anderem dadurch, dass Ärzte tagelang starke Breitbandantibiotika verschreiben. Jeder Einsatz dieser starken Antibiotika bietet den Bakterien die Möglichkeit, Resistenzen zu entwickeln.

Eine Ursache dafür: Diagnostische Tests, die zur Personalisierung der Antibiotikatherapie eingesetzt werden, dauern in der Regel drei oder mehr Tage. Um das Problem zu lösen, gilt es, schneller präzise Therapien zu ermöglichen.

Mit einer innovativen Technologie, die von dem Start-up-Unternehmen Selux Diagnostics entwickelt wurde, verkürzt sich die Zeit auf weniger als 24 Stunden, in 99 Prozent der Fälle sogar auf fünf Stunden. Die Ärzte können die optimale Behandlung drei bis fünf Tage früher verordnen, wodurch sich die Krankenhausaufenthalte verkürzen und der Kreislauf von Antibiotikaübergebrauch und -resistenz durchbrochen werden kann.

Bis zu 50 Antibiotika gleichzeitig auf dem Prüfstand

Die Lösung von SeLux ist eine sogenannte Next Generation Phenotyping (NGP) Plattform, auf Deutsch bedeutet das „Phänotypisierung der nächsten Generation“. Mit Phänotypisierung ist in diesem Zusammenhang der Prozess gemeint, der vollständige Erkenntnisse darüber liefert, mit welchen Therapien die Infektion eines Patienten effektiv behandelt werden kann. 

SeLux NGP ermittelt, auf welche Antibiotika der Krankheitserreger reagiert und gegen welche er resistent ist.
SeLux NGP ermittelt, auf welche Antibiotika der Krankheitserreger reagiert und gegen welche er resistent ist.

Auf der NPG-Plattform werden Blutplasma des Patienten oder andere Proben, die das Bakterium enthalten, mit den verschiedenen Antibiotika gemischt. Durch die Verwendung von 384-Well-Mikroplatten hat das System die Kapazität, aktuelle und auch zukünftige Medikamente zu testen. Die Ergebnisse der umfassenden Analyse werden an eine Datenbank gesendet. Ein Algorithmus prüft jede Verdünnung des Antibiotikums und analysiert auf diese Weise, welches Medikament bei welcher Dosierung am besten anspricht.

Dosierköpfe und Portale von Festo im Einsatz

In der Anlage sind mehrere Dosierköpfe und Handlingportale von Festo installiert. Mit den Dosierköpfen VTOE und VTOI lässt sich eine präzise Dosierung im Mikroliter-Bereich erreichen. Dadurch werden der Durchsatz verbessert sowie die Zuverlässigkeit und Genauigkeit garantiert. Das Ventil-Ansteuerungsmodul VAEM ermöglicht es, die Dosierköpfe präzise anzusteuern.

In der Anlage sind mehrere Dosierköpfe und Handlingportale von Festo installiert.
In der Anlage sind mehrere Dosierköpfe und Handlingportale von Festo installiert.

Die NPG-Plattform enthält außerdem das Handlingportal EXCM-30, das Mikrotiterplatten bewegt und diese umsetzt. Das Dreh-Greifmodul EHMD greift und dreht Fläschchen und öffnet, beziehungsweise schließt die Deckel. Somit ist es ideal für das Handling der Patientenproben.