Beschichtung für Wundauflagen

Zinkoxid in der Wundauflage: stark gegen Keime

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Wie eine mit Zinkoxid ausgestattete Wundauflage im Detail aussieht, zeigt die Aufnahme aus dem Rasterelektronenmikroskop (Bild: Innovent e.V.)
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Forscher entwickeln eine zinkoxidhaltige antimikrobielle Beschichtung für Wundauflagen. Diese können dabei helfen, infizierte oder chronische Wunden zu therapieren.

Das Thema Wundinfektionen ist im Bereich der Krankenhausversorgungen und der ambulanten Betreuung von Patienten ein bekanntes und kostenintensives Problem. Durch die Ausbreitung von antibiotikaresistenten Bakterien wird diese Situation weiter verschärft. Verfügbare Budgets können die Kosten für derartige Behandlungen meist nicht vollständig decken. In diesem Zusammenhang haben Wissenschaftler der Forschungseinrichtung Innovent e.V. aus Jena eine Beschichtung entwickelt, die nicht nur die gängigen Produkte am Markt in Bezug auf Wirkung und Verträglichkeit schlägt, sondern auch in der Herstellung und Umsetzung kostengünstig ist.

Zinkoxid als Alternative

Vielseitig angewendete Präparate und Produkte für die Behandlung von infizierten Wunden sind unter anderem Polyhexanid (PHMB) und silberhaltige Wundauflagen. PHMB und andere so genannten quaternären Ammoniumverbindungen gelten jedoch als potenziell giftig und krebserregend. Dieses Risiko kann bei der Verwendung von silberhaltigen Produkten zwar reduziert werden, dennoch ist Silber kein Element, das im Stoffwechsel des Körpers umgesetzt werden kann.

Zinkoxid wiederum zeichnet sich durch seine antimikrobielle Wirkung und seine gute Hautverträglichkeit aus und ist bereits seit Jahren wichtiger Bestandteil diverser dermatologischer oder kosmetischer Produkte. Zusätzlich zählt Zink zu den essenziellen Spurenelementen für den Stoffwechsel. Es ist Bestandteil einer Vielzahl von Enzymen und nimmt eine Schlüsselrolle im Zucker-, Fett- und Eiweißstoffwechsel ein. Sowohl das Immunsystem als auch viele Hormone benötigen Zink für ihre Funktion – was Zinkoxid als antimikrobiellen und gut verträglichen Wirkstoff interessant macht.

Applikation und Analyse

In zahlreichen Versuchen auf verschiedenartigen, für Wundauflagen geeigneten Textilien brachten die Forscher mittels der neuen Technik der Atmosphärendruckplasmabeschichtung (APCVD-Plasma-Beschichtung) eine mit Zinkoxid dotierte Verbundschicht auf und bewertet sie anschließend. Mit Hilfe der neuen Technik werden feinste Zinkoxidpartikel in einem Siliziumoxid-Matrixverbund an der Oberfläche der jeweiligen Textilien appliziert.

Die Wirksamkeit von Zinkoxid gegen multiresistente Keime zeigte sich bereits bei sehr geringer Konzentration – zum Beispiel von nur fünf Atomprozent in der Beschichtung, um gegen die Krankenhauskeime S. aureus (MRSA) und K. pneumoniae nach JIS L 1902 / ISO 20743 zu wirken. Auch das Bakterienwachstum von Escherichia coli konnte sie um 100% verringern. Am Markt verfügbare silberhaltige Produkte erzielen in der gleichen Zeit eine geringere Wirkung.

Wirkung auf menschliche Zellen

Durch eine an die DIN 10993–5 angelehnte In-vitro-Überprüfung des zytotoxischen Potenzials im in-vitro-Forschungslabor der Klinik für Hautkrankheiten des Universitätsklinikums Jena konnte für alle getesteten Materialien eine gute Zellverträglichkeit nachgewiesen werden.

www.innovent-jena.de

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