Personalisierte Medizin
Biosensoren messen Antibiotika-Dosis Deniz Cicek-Görkem, 20.07.2017 14:34 Uhr
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Maßgeschneiderte Antibiotikatherapie: Forscher der Universität Freiburg haben einen Biosensor entwickelt, mit dem sich die Eliminationsgeschwindigkeit des Antibiotikums und dadurch die individuelle Dosis bestimmen lässt. Foto: Universität Freiburg/IMTEK-Professur für Sensoren -
„So können wir einfach bestimmen, wie schnell der Körper eines Menschen den Wirkstoff abbaut“, sagt Mikrosystemtechniker Dr.-Ing. Can Dincer. Foto: Universität Freiburg/IMTEK-Professur für Sensoren -
Da das Ergebnis innerhalb einer Stunde ausgewertet werden kann, sei das Verfahren mit einem therapeutischen Drug-Monitoring vereinbar. Foto: Universität Freiburg/IMTEK-Professur für Sensoren -
Die biochemischen Reaktionen führen zur Abgabe von Elektronen, die dann elektrochemisch detektiert werden können. Grafik: Studie Clinical on-site monitoring of ß-lactam antibiotics for a personalized antibiotherapy -
Blutproben mit verschiedenen Beta-Laktam-Antibiotika wurden analysiert. Eingesetzt wurde Piperacillin, ... Foto: APOTHEKE ADHOC -
... sowie zwei Antibiotika aus der Gruppe der Cephalosporine. Grafik: Susan Lindsley/CDC -
Patient 1 erhielt Cefuroxim und Patient 2 Cefazolin. Foto: APOTHEKE ADHOC -
Die Elimination der Arzneistoffe wurde grafisch festgehalten. Es wurden außerdem pharmakokinetische Parameter bestimmt. Grafik: Studie Clinical on-site monitoring of ß-lactam antibiotics for a personalized antibiotherapy -
Die Unter- und Überdosierung von Antibiotika können Resistenzen begünstigen. Die Forscher sehen in der neuen Analytik einen Ansatz, um längerfristig die Prävalenz von Multiresistenzen mittels einer individuellen Dosierung zu reduzieren. Foto: NIAID
Berlin - Wissenschaftler der Universität Freiburg haben ein Verfahren entwickelt zur Dosisfindung bestimmter Antibiotika. Mit einem neuen Biosensor lassen sich die Eliminationsgeschwindigkeit des Arzneistoffs im Körper und dadurch die individuelle Menge für den Patienten bestimmen.
Während in der Krebsmedizin auf persönliche Voraussetzungen eingegangen wird, bekommen die meisten anderen Patienten eine Standarddosis, unabhängig von Gesundheitszustand, Stoffwechselfunktion oder weiteren individuellen Faktoren. Bei Antibiotika kann eine inadäquate Dosierung nicht nur die Wirksamkeit beeinträchtigen, sondern auch das Aufkommen von antimikrobiellen Resistenz fördern. Daher sehen die Forscher in der neuen Analytik einen Ansatz, um längerfristig die Prävalenz von Multiresistenzen zu reduzieren.
Das Team um Mikrosystemtechniker Dr. Can Dincer hat in einer fächerübergreifenden Zusammenarbeit mit neun Forschern unterschiedlicher Fachrichtungen der Albert-Ludwigs-Universität eine bioanalytische Methode entwickelt, mit dem die Klasse der ß-Lactam-Antibiotika im Humanblut nachgewiesen werden kann. „So können wir einfach bestimmen, wie schnell der Körper eines Menschen den Wirkstoff abbaut“, erläutert Dincer.
Dazu wurden klinischen Messwerte von zwei Patienten generiert, die während eines operativen Eingriffs eine intravenöse Infusion eines Antibiotikums im Sinne einer chirurgischen Prophylaxe erhielten. Patient 1 war weiblich, wog 60 kg und bekam 1,5 g Cefuroxim. Patient 2 war männlich und hatte ein Körpergewicht von 110 kg. Er bekam 2,0 g Cefazolin infundiert. Zu vier verschiedenen Zeitpunkten wurden Blutproben entnommen, um die persönliche Pharmakokinetik von beiden Patienten zu beobachten. Zusätzlich wurde eine weitere menschliche Blutprobe, die zu Forschungszwecken zur Verfügung stand, mit Piperacillin versetzt und analysiert.
Das Team um Mikrosystemtechniker Dr. Can Dincer hat in einer fächerübergreifenden Zusammenarbeit mit neun Forschern unterschiedlicher Fachrichtungen der Albert-Ludwigs-Universität eine bioanalytische Methode entwickelt, mit dem die Klasse der ß-Lactam-Antibiotika im Humanblut nachgewiesen werden kann. „So können wir einfach bestimmen, wie schnell der Körper eines Menschen den Wirkstoff abbaut“, erläutert Dincer.
Dazu wurden klinischen Messwerte von zwei Patienten generiert, die während eines operativen Eingriffs eine intravenöse Infusion eines Antibiotikums im Sinne einer chirurgischen Prophylaxe erhielten. Patient 1 war weiblich, wog 60 kg und bekam 1,5 g Cefuroxim. Patient 2 war männlich und hatte ein Körpergewicht von 110 kg. Er bekam 2,0 g Cefazolin infundiert. Zu vier verschiedenen Zeitpunkten wurden Blutproben entnommen, um die persönliche Pharmakokinetik von beiden Patienten zu beobachten. Zusätzlich wurde eine weitere menschliche Blutprobe, die zu Forschungszwecken zur Verfügung stand, mit Piperacillin versetzt und analysiert.
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