Blutvergiftung frühzeitig erkennen: Neue Methode von Grazer Forschern

Mit der neuen Methode erfährt man schon zwei bis drei Tage vor dem Auftreten von Symptomen, ob ein Patient eine Blutvergiftung hat. Ihre Ergebnisse veröffentlichte die Grazer Gruppe nun im Journal of Biotechnology.

Eine Methode, die eine Blutvergiftung bereits zwei bis drei Tage vor dem Auftreten erster klinischer Symptome erkennen kann, haben Grazer Forscher entwickelt. Im Bild: Christoph W. Sensen (r.) mit seinem Team.
© APA/Helmut Lunghammer

Graz – Die Sepsis – landläufig auch als „Blutvergiftung“ bezeichnet – ist noch immer eine häufige Komplikation bei Infektionen, die zu den Haupt-Todesursachen in Krankenhäusern zählt. Eine Methode, die eine Sepsis – etwa bei Intensivpatienten – bereits zwei bis drei Tage vor dem Auftreten erster klinischer Symptome erkennen kann, haben Grazer Forscher entwickelt und in zwei Publikationen im Journal of Biotechnology veröffentlicht.

Durch frühere Erkennung könnte vielen geholfen werden

Eine Sepsis ist hoch gefährlich, vor allem, wenn diese schwere Komplikation einer Infektionserkrankung bei Intensivpatienten auftritt. Rund jeder dritte Betroffene verstirbt trotz Therapie an dieser Erkrankung, die durch eine fehlgesteuerte Antwort des Körpers auf die Infektionen hervorgerufen wird. Wenn der lebensgefährdende beginnende Zusammenbruch des Immunsystems früher erkannt werden könnte, würde das wesentlich zum Erfolg der Behandlung beitragen. Forscher versuchen daher im Körper Signale in Form von „Biomarkern“ für eine frühere Diagnose zu finden.

Gelungen ist das jetzt den Forschenden des Instituts für Computational Biotechnology der Technischen Universität (TU) in Graz, des Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib), der Med-Uni Graz und der CNA Diagnostics GmbH in Grambach bei Graz, wie die TU am Dienstag mitteilte. „Unser Team hat 24 Biomarker identifiziert, mit welchen eine bakterielle oder durch Pilze hervorgerufene Sepsis mittels Klassifizierungsalgorithmen in einem früheren Stadium als bisher nachgewiesen werden können“, hielt Christoph W. Sensen, der Leiter des Instituts für Computational Biotechnology, fest.

Hinweise im Blut gefunden

Die Grazer Bioinformatiker konnten auf Plasmaproben zurückgreifen, die von den Arbeitsgruppen des Grazer Infektiologen Robert Krause und Peter Neumeister von der Med-Uni Graz zur Verfügung gestellt wurden. Sie umfassten Material von Patienten, bei denen eine Sepsis durch Bakterien oder Pilze, eine Influenza oder ein Lymphom diagnostiziert wurde, ebenso wie von gesunden Personen. Auf dieser Basis entwickelten die Forscher Algorithmen, mit denen die körpereigenen Signale (Biomarker) ausgehoben werden konnten. Ein solcher Marker basiert auf zellfreier DNA, die im Blut zirkuliert.

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„Dieser Datensatz kann Personen im frühen Sepsis-Stadium und solche mit ersten klinischen Anzeichen von gesunden Personen und von Personen mit anderen Krankheiten unterscheiden“, hielt Sensen fest. „Innerhalb der Patientengruppe, für die die Marker entwickelt wurden, betrug die Diagnosegenauigkeit knapp 90 Prozent im Zeitraum von zwei Tagen vor den ersten klinischen Anzeichen bis zwei Tagen nach der Diagnose mit den Standardmethoden“, führte Sensen weiter aus. In weiteren Blindstudien mit Patientengruppen, die nicht in die Markerentwicklung einbezogen wurden, habe man eine Genauigkeit bis zu 81 Prozent erreicht.

Zusätzlich neue Test-Form entwickelt

Um Bakterien oder Pilze in Proben direkt nachweisen zu können, muss die Nukleinsäure vervielfältigt werden. Genauer gesagt wird mithilfe der sogenannten Polymerase-Kettenreaktion (PCR) die DNA oder RNA eines Infektionserregers in einer Blut-, Plasma- oder Serumprobe vervielfältigt. Das ist allerdings oft nur bedingt brauchbar. Durch die Vielzahl möglicher Erregerarten ist diese Methode nur sehr eingeschränkt möglich und daher mitunter sehr ungenau.

Ein von der Grazer Gruppe neu entwickelter „wirtsbasierter“ Test soll sich hingegen auf die körpereigenen Signale konzentrieren. Diese seien aus Sicht der Forscher um einiges genauer und früher messbar, als es der direkte Nachweis von Erregern erlaube. Institutsleiter Sensen hofft, dass die Tests bald großflächig zum Einsatz kommen. Eine Zulassung für die Vereinigten Staaten sei bereits beantragt worden, die Arbeiten für die Zulassung in Europa wurden bereits aufgenommen, teilte die TU Graz mit. (APA)


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