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Tropenkrankheit: Einfache Behandlungsmethode in Sicht

27.02.2009
26/2009   Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg wenden erfolgreich Wärmepakete gegen großflächige Hautgeschwüre an / Pilotstudie veröffentlicht / VolkswagenStiftung bewilligt rund 900.000 Euro

 

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Für Buruli-Ulkus, eine der furchtbarsten Plagen Afrikas, ist eine neue Behandlungsmethode in Sicht. Sogenannte "heat-packs" können in erhitztem Zustand (flüssig, rechts) den Bakterien den Garaus machen.

Foto: Thomas Junghanss, Universitätsklinikum Heidelberg

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Krankenhaus in Ayos in Kamerun.

Foto: Thomas Junghanss, Universitätsklinikum Heidelberg.

 

 

 

Zu den wohl furchtbarsten Plagen im tropischen und subtropischen Afrika gehört das Buruli-Ulkus, eine Krankheit, die besonders die Armen in den ländlichen Regionen heimsucht. Ausgelöst durch das Mycobakterium ulcerans – ein Verwandter des Lepraerregers – leiden die Betroffenen unter großflächigen Hautgeschwüren, die nicht selten zu Entstellungen führen. Viele Kinder sind von diesem Leiden betroffen und oft ein Leben lang gezeichnet, denn die heute verfügbaren Behandlungsmethoden sind nicht zufriedenstellend.

 

Eine Gruppe von Medizinern, Biologen und Ingenieurwissenschaftlern um Projektkoordinator Privatdozent Dr. Thomas Junghanss, Leiter der Sektion Klinische Tropenmedizin am Universitätsklinikum Heidelberg, konnte nun im Rahmen einer Pilotstudie in Kamerun eine neue Behandlungsmethode entwickeln, die leicht anwendbar, billig und umweltverträglich ist. Dabei wird die Wärmeempfindlichkeit des Erregers ausgenutzt. Dr. Thomas Junghanss, seine Arbeitsgruppe vom Universitätsklinikum Heidelberg sowie Partner aus Würzburg, der Schweiz und aus Kamerun haben die Effizienz ihrer Methode bereits erfolgreich nachweisen können – unterstützt von der VolkswagenStiftung. Die Ergebnisse dieser Studie sind aktuell veröffentlicht in der Public Library of Science (PLoS) Neglected Tropical Diseases.

 

Für Dr. Thomas Junghanss war die Pilotstudie ein Erfolg interdisziplinärer Zusammenarbeit. „Nun geht es darum, das System für den Einsatz vor Ort weiterzuentwickeln“, erklärt Junghanss. Die VolkswagenStiftung unterstützt auch dieses Forschungsvorhaben mit 897.000 Euro und zwar in ihrer Förderinitiative „Wissen für morgen – Kooperative Forschungsvorhaben im sub-saharischen Afrika.“

 

Erreger sterben durch einfache Wärmebehandlung ab

 

Die neu entwickelte Behandlungsmethode beruht darauf, dass die Bakterien in der Haut lediglich in einem begrenzten Temperaturbereich lebensfähig bleiben. Setzt man sie für längere Zeit höheren Temperaturen aus, sterben sie. Dies erreichen die Projektpartner durch sogenannte „heat packs“, wie wir sie als Handwärmer im Winter kennen. Der Inhalt dieser Wärmepakete ist nichts anderes als ein Zwei-Phasen-System, auch „phase change material“(PCM) genannt, das durch Erhitzen schmilzt und beim Abkühlen von der flüssigen zur festen Phase kristallisiert.

 

Für die Wärmebehandlung des Buruli Ulkus wurde ein Material verwendet, das einen Schmelzpunkt bei 58 Grad Celsius besitzt. Durch einen sterilen Verband, der das Hautgeschwür schützt, kommt auf der Hautoberfläche eine Temperatur von etwa 40 Grad Celsius zustande – eine Temperatur, die die Mycobakterien ausreichend schädigt, ohne den Patienten zu belasten. Um die „heat packs“ nach der Benutzung wieder aufzuladen, wird nur kochendes Wasser benötigt – ideal für ländliche Ressourcen-arme Gebiete.

 

Die Ergebnisse der ersten „Proof-of-Principle“-Studie waren überzeugend: Die Geschwüre heilten ab, ein erneutes Auftreten der Krankheitserreger konnte bei den Patienten bislang, innerhalb der ersten achtzehn Monate nach Abschluss der Behandlung, nicht beobachtet werden.

 

Bisher: Chirurgische Entfernung des Gewebes und Hauttransplantation – teuer und risikoreich

 

Die bisherige Standardbehandlung, die chirurgische Entfernung der befallenen Gewebepartien mit anschließender Hauttransplantation, ist sowohl teuer als auch risikoreich und geht zudem mit hohen Rückfallquoten einher. Der Einsatz von Antibiotika (Rifampicin und Streptomycin) wurde immer wieder erwogen und ist derzeit erneut auf dem Prüfstand. Die über mehrere Wochen erforderliche tägliche Spritze des Streptomycins bringt jedoch ebenso Probleme mit sich wie die potenzielle Resistenzentwicklung des Erregers. Mit der Wärmeapplikations-Methode könnte erstmals eine einfache und kostengünstige Behandlung etabliert werden, die gerade in den betroffenen ländlichen Regionen gut einsetzbar wäre.

 

Auf den Ergebnissen der Pilotstudie aufbauend verfolgen die Kooperationspartner nun das Ziel, die PCM-basierte Wärmeapplikation zu optimieren und die Funktionsmechanismen im Einzelnen zu erforschen. Es gilt, genaue Schemata für die Wärmedosierung zu entwickeln und den verschiedenen Krankheitsstadien anzupassen, ein verlässliches Einteilungssystem für die Krankheitsstadien zu entwickeln und die Effektivität der Behandlung vor Ort sicherzustellen. Neben wissenschaftlichen Arbeiten wird es auch darum gehen, Mediziner und klinisch tätiges Personal in Afrika auszubilden und die erforderliche Labordiagnostik in den ländlichen Regionen einzurichten. Die bereits erprobte Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern in Afrika bietet beste Voraussetzungen für eine erfolgreiche Umsetzung vor Ort.

 

An dem interdisziplinären Projekt beteiligt waren neben Dr. Thomas Junghanss und Dr. Moritz Vogel von der Sektion Klinische Tropenmedizin, Universitätsklinikum Heidelberg, Kollegen vom Schweizerischen Tropeninstitut in Basel, von Leprosy Relief Emmaus-Switzerland, Bureau Régional pour l’Afrique, Yaoundé, Kamerun, sowie vom Bayrischen Zentrum für Angewandte Energieforschung in Würzburg. 

 

Veröffentlichung
T. Junghanss, A. um Boock, M. Vogel, D. Schütte, H. Weinläder, G. Pluschke:
Phase change material for thermotherapy of Buruli ulcer: a prospective observational single centre proof-of-principle trial
PLoS Neglected Tropical Diseases, Februar 2009.

 

Ansprechpartner:
PD Dr. med. Thomas Junghanss
Leiter der Sektion Klinische Tropenmedizin

Universitätsklinikum Heidelberg
Tel.: 06221 / 56 34 90 4
E-Mail: thomas.junghanss(at)med.uni-heidelberg.de

 

Dr. Christian Jung
Leiter Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

VolkswagenStiftung
Tel.: 0511 / 83 81 38 0
E-Mail:
jung(at)volkswagenstiftung.de

 

 

Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg

Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang

Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international bedeutsamen biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa. Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung neuer Therapien und ihre rasche Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund 7.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 40 Kliniken und Fachabteilungen mit 1.600 Betten werden jährlich rund 500.000 Patienten ambulant und stationär behandelt. Derzeit studieren ca. 3.100 angehende Ärzte in Heidelberg; das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. (Stand 12/2008)

 

http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/

 

 

Bei Rückfragen von Journalisten:

Dr. Annette Tuffs

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit des Universitätsklinikums Heidelberg

und der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg

Im Neuenheimer Feld 672

69120 Heidelberg

Tel.: 06221 / 56 45 36

Fax: 06221 / 56 45 44

E-Mail: annette.tuffs(at)med.uni-heidelberg.de

 

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