CD-Labor for Innovative Therapieansätze in der Sepsis

Sepsis ist eine der häufigsten Todesursachen weltweit und stellt auf Grund der hohen Behandlungskosten und der hohen Mortalität eine große ökonomische Belastung dar. Hier wird an neuen Diagnosewerkzeugen und innovativen Therapieansätzen geforscht. Schwerpunkt ist die Therapie durch Blutreinigung außerhalb des Körpers.

Sepsis und damit zusammenhängendes Multi-Organ-Versagen entsteht in der Folge mikrobieller Infektionen – also dem Eindringen von Bakterien, Pilzen, Parasiten oder Viren in den Körper. Ursache für die Reaktion sind aber nicht diese Keime, sondern eine Regulationsstörung in der Immunantwort der PatientInnen: Die Entzündungsreaktion gerät außer Kontrolle.

Weltweit gehört die Sepsis zu den Hauptursachen vorzeitiger Sterblichkeit. Auch in Ländern mit gut ausgebauten Gesundheitssystemen steigt die Zahl der Betroffenen, was einerseits an zunehmenden Antibiotikaresistenzen liegt, andererseits an der steigenden Zahl von Frühgeborenen und hochbetagten PatientInnen.

Die bisherigen Therapieansätze für die Sepsis sind – wie die weiterhin hohen Sterblichkeitszahlen zeigen – nicht ausreichend. Hauptgrund dafür ist der komplexe Ablauf der Erkrankung: An der entgleisenden Entzündungsreaktion des Körpers ist eine Vielzahl köpereigener Substanzen, so genannter Entzündungsmediatoren, beteiligt. Diese interagieren in einem vielschichtigen System und können je nach Phase der Erkrankung zu hoch oder zu niedrig konzentriert sein.

Darüber hinaus ist der Krankheitsverlauf sehr individuell und hängt von vielen Faktoren ab, darunter von der Menge und Gefährlichkeit der auslösenden Keime sowie vom Immunstatus der PatientInnen.

Als Lösung dafür setzt dieses Labor auf die Behandlung von Sepsis durch Blutreinigung außerhalb des Körpers. Dadurch kann die Konzentration der Entzündungsmediatoren im Blut zeitlich flexibel reguliert werden.

Der Forschungsbedarf ist groß: Welche Moleküle sind an der Sepsis beteiligt und wie interagieren sie? Mit welchen Adsorbermaterialien können diese Moleküle dem Blut entzogen werden? Wann sind die idealen Zeitfenster für den Einsatz der Blutreinigungssysteme? Wie kann die Biovertäglichkeit der Blutreinigungssysteme gewährleistet werden – also sichergestellt werden, dass diese sich nicht negativ auf die PatientInnen auswirken?

Um diese Fragen zu beantworten, arbeiten die ForscherInnen insbesondere an der Entwicklung von Zellkulturmodellen, in denen die Interaktion verschiedener Zelltypen unter Flussbedingungen untersucht werden kann. Damit soll neues Wissen über die Wirkungsweise der Sepsis und über potentielle Zielmoleküle für die Sepsistherapie gewonnen werden - ein Schwerpunkt wird hier auf Plättchen, Mikrovesikel und extrazelluläre Histone gelegt.

Die Zellkulturmodelle sollen darüber hinaus auch dabei helfen, die Effizienz anderer extrakorporaler Blutreinigungsverfahren sowie deren Bioverträglichkeit zu untersuchen.