Infektionen mit so genannten „Krankenhaus-Keimen“ entstehen auf Intensivstationen am häufigsten durch künstliche Beatmung. Der Beatmungstubus bleibt dann für Tage oder Wochen in der Luftröhre, und Erreger können sich auf der Innen- oder Außenseite des Tubus vermehren, in die Lunge wandern und Infektionen auslösen.
In seiner Bachelor-Arbeit hat der Ulmer Medizintechnik-Student Ben Sicks untersucht, wie bakterielle Krankheitserreger mit blauen LEDs – also mit sichtbarem und damit für die menschlichen Zellen unschädlichem Licht – reduziert oder abgetötet werden können, bevor sie in die Lunge gelangen.
LED-Licht: Bakterienkonzentration sank um 99,9 %
Hierzu integrierte er 1,6 mm kleine Miniatur-LEDs in einen handelsüblichen Beatmungstubus. Der mit 48 LED blau-leuchtende Tubus bestrahlte im Versuchsaufbau eine Bakterien-Testlösung mit einer homogenen Bestrahlungsintensität und senkte so die Bakterienkonzentration um 99,9 % innerhalb von 6 bis 9 h.
Dieser vielversprechende Ansatz wurde mit dem Applied Photonics Award honoriert, der jedes Jahr durch das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena verliehen wird. Angespornt durch den Preis arbeitet Sicks nun während seines Master-Studiums als Wissenschaftler in der Gruppe von Professor Martin Heßling weiter und will untersuchen, ob sich der Beatmungstubus nicht nur bakterien-, sondern auch virenfrei halten lässt, was in Zeiten von Covid-19 von besonderer Bedeutung ist.
Den Rahmen für die Forschungsarbeiten der Gruppe im Bereich der Keimbekämpfung mittels sichtbarem Licht bildet das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützte Projekt „selbstdesinfizierende LED-Endotrachealtuben (LED-ETT)“. In diesem und weiteren Projekten arbeitet Prof. Heßling eng mit dem Universitätsklinikum Ulm zusammen.
Kontakt zu den Forschern:
Technische Hochschule Ulm
Prittwitzstraße 10
89075 Ulm
Martin Hessling
E-Mail: Martin.Hessling@thu.de
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