[04.08.2014] Ein Mensch erleidet Verbrennungen zweiten oder dritten Grades: Die Wunde muss dringend verbunden und der Verband regelmäßig gewechselt werden. Wie eine heilungsfördernde Wundauflage entwickelt wird – von der Materialforschung im Labor bis zum ersten Praxistest –, das zeigt nun ein englischer Kurzfilm der Arbeitsgruppe von Chemieprofessor Stephan Barcikowski.

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Text: Birte Vierjahn (CENIDE)
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Schon kleinflächige Verbrennungen können tückisch sein, ist die Haut im gesunden Zustand doch unsere größte und wirksamste Barriere gegen Krankheitserreger. Daher ist es essenziell, die Heilung solcher Wunden bestmöglich zu unterstützen und gleichzeitig Keime zu bekämpfen. Von einigen Metallionen wie Zink oder Eisen ist bekannt, dass sie die Heilung beschleunigen. Die Herausforderung für die Forschung besteht derzeit noch darin, geeignete Trägersysteme zu entwickeln, um die Wirkstoffe nach und nach freizusetzen. Zudem muss gewährleistet sein, dass die Wirkstoffe zwar schädlich für Keime, aber unbedenklich für den menschlichen Organismus sind.

Die Technische Chemikerin Nina Million von der UDE hat während ihrer Masterarbeit eine Wundauflage mit Nanozink entwickelt, für die sie von der Deutschen Gesellschaft für Biomaterialien mit dem Preis für die beste Abschlussarbeit 2013 ausgezeichnet wurde. Dafür brachte sie Zink- und Eisenoxid-Nanopartikel, die per Laser aus dem entsprechenden Feststoff abgetragen wurden, in ein schwammartiges Trägermaterial ein. Dieses sogenannte Mikrogel ist im Prinzip aufgebaut wie ein Geflecht, das die Partikel umschließt. Aufgebracht auf eine Wunde setzt das Material so nach und nach die antibakteriell wirksamen Ionen frei, die Partikel selbst verbleiben im Mikrogel. An Ratten wurden die Studien zur Einstellung der Dosis, also der optimalen Rezeptur, kürzlich erfolgreich abgeschlossen.

Die Entwicklung gelang in Zusammenarbeit mit dem DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materialien in Aachen und der Medizinischen Hochschule Hannover. Nun ist gemeinsam mit dem Beilstein-Institut zur Förderung der Chemischen Wissenschaften aus Frankfurt am Main ein rund vierminütiger Film entstanden, der den Entwicklungsprozess anschaulich nachvollzieht – in Form von Interviews, Demonstrationen im Labor und erklärenden Zeichnungen.

„Es hat Spaß gemacht, diesen Film zu drehen“, berichtet Million. „Aber ich habe auch gemerkt, wie schwierig es ist, die eigene Forschung in wenigen Worten zusammenzufassen und zu vermitteln.“

Das Ergebnis „Laser rapid prototyping of bioactive materials for medical treatment“ kann sich jedenfalls sehen lassen:
https://www.uni-due.de/cenide/presse_videos.php
sowie
http://www.beilstein.tv/tvpost/laser-rapid-prototyping-of-bioactive-materials-for-medical-treatment/