Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces

05.08.2012

Ob im Joghurt, im Teppich oder auf der eigenen Haut: Bakterien kommen überall vor. In den meisten Fällen sind sie unbedenklich, aber eben nicht immer. In einigen Fällen verursachen sie teilweise gefährliche Erkrankungen, die letztlich tödlich enden können. Allein in Deutschland sterben jährlich etwa 30.000 Menschen an Infektionen, die sie sich in Krankenhäusern zuzogen. Sie kamen, um geheilt zu werden, musste aber wegen der dort vorkommenden Erregern sterben. Nun haben Forscher eine neue Oberfläche entwickelt, um das Ansiedeln von Bakterien zu verhindern.

Sind SLIPS eine Antihaftbeschichtung?

Die neue Technologie hört auf den Namen Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces (kurz: SLIPS). Im Grunde genommen handelt es sich, wie etwa bei der Teflonbeschichtung von Pfannen, um eine Antihaftbeschichtung. Sie versucht, das Ansiedeln von Bakterien dergestalt zu verhindern, dass sie ihnen buchstäblich den Boden unter den Füßen wegzieht.

Das Prinzip ist weitgehend von Keramikwaschbecken bekannt: Je glatter die Oberfläche ist, desto besser perlen Wassertropfen an ihr ab. Ähnlich verhält es sich bei Bakterien, die stets einen porösen Untergrund brauchen, um auf ihr zu haften; ist die Oberfläche dagegen glatt, verlieren Bakterien den Halt und perlen ab. Die SLIPS-Oberfläche ist dabei so glitschig, dass nicht nur Wasser und Blut, sondern eben auch keine Bakterien auf ihr Halt finden und sich folglich nicht ansiedeln können.

Wie effektiv sind die SLIPS?

In einer 7-tägigen Studie belegten die Forscher die enormen Vorteile ihrer Entwicklung. In dieser Zeit konnte der neu entwickelte Film die Ansiedlung von Escherichia coli zu 96 Prozent verhindern, beim Staphylococcus aureus waren es 97,2 Prozent und beim Pseudomonas aeruginosa waren es sogar 99,6 Prozent. Bei allen drei genannten Bakterienarten handelt es sich dabei um für den menschlichen Organismus sehr gefährliche Erreger.

Anwendungsgebiete

Da SLIPS anders als andere Bakterienabwehrmittel, wie beispielsweise alkoholhaltige Desinfektionsmittel, nicht giftig ist, erhöht sich der Anwendungsradius auch auf Bereiche, die bisher kaum vor Ansiedlung von Bakterien geschützt werden konnten. Zu diesen Bereichen gehören zum Beispiel Implantate oder Katheter. Gerade weil sie in den menschlichen Körper eingeführt werden, ist eine Verhinderung von Bakterienbefall umso wichtiger, aber bisher leider kaum möglich gewesen. SLIPS wird somit viele Bereiche revolutionieren können und so dem Trend von immer mehr Infektionstoten in deutschen Krankenhäusern entschieden entgegenwirken.

Die Kannenpflanze macht es vor

Eine Kannenpflanze im Botanischen Garten in München Eine Kannenpflanze im Botanischen Garten in München (Foto: Reinhald Kirchner)

Bei der Entwicklung ihrer glitschigen Oberfläche ließen sich die Forscher – wieder einmal – von der Natur inspirieren. Sie beobachteten, dass die fleischfressende Kannenpflanze über dergestalt glatte Fangblätter verfügt, auf der ihre Beute sich nicht festhalten kann und so wörtlich in den Mund der Kannenpflanze glitt. Zwar haben Insekten, die zur bevorzugten Beute der Kannenpflanze gehören, Hafthaare an den Füßen, doch selbst die helfen auf der extrem glatten Oberfläche der Kannenpflanze nicht. Dieses Phänomen nahmen sich die Forscher zum Vorbild und entwickelten daraus SLIPS.

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