Hortense Slevogt forscht zu innovativer Präventionsmaßname für Ventilator-assoziierte Pneumonie

Das innovative Projekt zur Anwendung von Kaltplasma untersucht dessen Sicherheit und Wirksamkeit zur Abtötung von Bakterien in den Atemwegen, um Ventilator-assoziierte Pneumonie (VAP) zu verhindern. Ziel ist es, eine neuartige, nicht-antibiotische Präventionsmaßnahme zu entwickeln, die Patienten vor dieser schwerwiegenden Komplikation schützt.

Die Viromed Medical AG, unter der Leitung von Uwe Perbandt, Vorstandsvorsitzender, hat dieses Projekt ins Leben gerufen, finanziert es und übergab die wissenschaftliche Leitung aufgrund ihrer herausragenden Expertise an Prof. Dr. Hortense Slevogt, BREATH-Wissenschaftlerin an der Medizinischen Hochschule Hannover. Die Studie zielt darauf ab, eine Sonderzulassung für diese bahnbrechende Technologie zu erlangen.

VAP ist eine häufige und schwerwiegende Komplikation bei mechanisch beatmeten Patienten. Sie tritt bei Patienten auf, die mindestens 48 Stunden lang invasiv mechanisch beatmet werden. Studien zeigen, dass VAP bei 23 bis 36 Prozent der mechanisch beatmeten Patienten auftritt und mit einer verlängerten Beatmungsdauer sowie längeren Aufenthalten auf der Intensivstation und im Krankenhaus verbunden ist. Die geschätzte Sterblichkeit liegt bei 10 bis 13 Prozent. Allein in Deutschland gab es im Jahr 2023 rund 486.000 mechanisch beatmete Intensivpatienten, für die eine VAP Prävention notwendig ist. 

Bei Kaltplasma handelt es sich um ein ionisiertes Gas mit antimikrobieller Wirkung durch freie Elektronen, Radikale, Ionen und reaktive Spezies, die aus der Luft erzeugt werden. Diese kurzlebigen, aber hochwirksamen Radikale haben sich bereits in der Therapie chronischer und schwer heilender Wunden bewährt. 

Bereits seit Oktober 2023 untersucht die MHH/ BREATH im Auftrag von und in Kooperation mit der Viromed Medical AG an Modellen der Atemwegsmukosa das Sicherheitsprofil des Einsatzes von Kaltplasma bei bakteriellen Infektionen der Atemwege. Im Fokus steht insbesondere das Potential von Kaltplasma, Bakterien abzutöten, die das Epithel infiziert haben. Parallel dazu werden möglicherweise damit assoziierte Entzündungsreaktionen, mögliche Änderungen der Zelldifferenzierung, Zelltod, DNA-Schäden sowie die therapeutische Dosis und das Zeitfenster der Anwendung untersucht. Um die Wirksamkeit verschiedener Plasmazusammensetzungen zu optimieren, wird deren Effektivität in Verbindung mit Zellschädigungen differenziell untersucht. Aufgrund vielversprechender Vorergebnisse, die keine schädigende Wirkung auf das Atemwegsepithel gezeigt haben, beginnt nun parallel eine zweite Studie, die ursprünglich erst für Mitte 2025 geplant war. 

Die Studie, die ebenfalls von der Viromed Medical AG finanziert und von BREATH Wissenschaftlerin Prof. Slevogt geleitet wird, erweitert die Untersuchungen des Sicherheitsprofils von Kaltplasma auf alveolärem Epithel unter Berücksichtigung mechanischer Scherkräfte, die während der Atmung auf die Alveolenmukosa wirken. Zudem werden das Potenzial und die Sicherheit von Kaltplasma getestet, Bakterien abzutöten, die auf pulmonalem Epithel und precision-cut lung slices (PCLS) appliziert wurden.

„Ventilator-assoziierte Pneumonie weist nicht nur eine hohe Sterblichkeit auf, sie belastet auch allgemein das Gesundheitssystem durch stärkeren Antibiotikaverbrauch, längere Liegezeiten der Patienten und höhere Behandlungskosten.“ Sagt Prof. Slevogt und weist auf das Potenzial dieser Methode in Bezug auf Resistenzen hin: „Die zunehmende Antibiotikaresistenz von Krankheitskeimen macht zudem neue, nicht-antibiotische Ansätze dringend erforderlich. Sollten sich die positiven Vorergebnisse unserer Studie weiterhin bestätigen und damit die Sicherheit von kaltem physikalischem Plasma in der menschlichen Lunge gegeben sein, hätte Kaltplasma das Potenzial, die Behandlung beatmeter Patienten zu revolutionieren.“
 

Text: Viromed/ BREATH AB

Foto: privat

BREATH Wissenschaftlerin und Projektleiterin Prof. Dr. Hortense Slevogt