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Diagnostik im Briefmarken-Format

Lab-on-a-chip-System
Diagnostik im Briefmarken-Format

Lab-on-a-Chip
Der Antibiotika-Testchip ermöglicht eine phänotypische Resistenz-Bestimmung ohne vorherige Kultivierung der Keime Bild: Sven Döring
Lab-on-a-Chip-System | Multiresistente Keime sind eine wachsende Bedrohung. Ein neuartiger Schnelltest gibt innerhalb von dreieinhalb Stunden Auskunft darüber, welches verfügbare Antibiotikum wirksam ist.

Der massenhafte und häufig unnötige Einsatz von Antibiotika führt dazu, dass immer mehr Erreger gegenüber Medikamenten unempfindlich sind. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), des Jenaer Universitätsklinikums und der Friedrich-Schiller-Universität Jena arbeiten an einer schnellen Alternative zur bislang zeitintensiven mikrobiologischen Erregerdiagnostik.

„Wir kombinieren lichtbasierte Analysemethoden mit mikrofluidischer Probenprozessierung. „Mit unserem Lab-on-a-Chip-System können wir Bakterienstämme und deren Resistenzen in weniger als dreieinhalb Stunden eindeutig bestimmen,“ erläutert Projektleiterin Prof. Ute Neugebauer den Vorteil des neuen Ansatzes. Dabei werden winzige Elektroden auf der Oberfläche des etwa briefmarkengroßen Chips angebracht. Sie fixieren über elektrische Felder die Bakterien in einem sehr kleinen Bereich. Dort gefangen, bringen die Jenaer Forscherinnen und Forscher die Erreger mit verschiedenen Antibiotika in unterschiedlichen Konzentrationen in Kontakt und untersuchen diese mit Hilfe der Raman-Spektroskopie.

„Bereits nach zwei Stunden sehen wir eindeutige Veränderungen. Daraus lässt sich ableiten, ob der Stamm resistent oder sensibel ist,“ erklärt Prof. Jürgen Popp, Sprecher von Leibniz Gesundheitstechnologien und Direktor des Leibniz-IPHT. „Zugleich erhalten wir Informationen darüber, wie hoch die Konzentration des Antibiotikums sein muss, um das Bakterienwachstum vollständig zu hemmen.

Die Forschungsarbeiten wurden von EU, BMBF, dem Freisstaat Thüringen und der Carl-Zeiss-Stiftung gefördert.

www.leibniz-healthtech.de

Auf der MT-Connect:
Halle 10, Stand 317

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