BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Barbara Thallinger
(2015):
Functionalization of catheters with antimicrobial enzymes.
Dissertation - Institut für Umweltbiotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 107.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Biofilme, die sich auf Blasenkathetern bilden, führen zu Infektionen, auch Katheter assoziierte Harnwegsinfekte (CAUTI) genannt, die 40 % aller im Krankenhaus auftretenden nosokomialen Infektionen ausmachen und eine Entfernung des Katheters und eine intensive Antibiotikatherapie notwendig machen. Da es sehr schwierig ist, Biofilm- assoziierte Infektionen zu behandeln, ist Vorbeugung der einzig sinnvolle Weg um die Anzahl an CAUTI zu reduzieren. Die Verwendung von Enzymen mit antimikrobiellen Eigenschaften ist eine recht neue Entwicklung auf diesem Gebiet und inkludiert Cellobiose Dehydrogenase (CDH), da es das starke Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid (H2O2) produziert. In dieser Arbeit wurde das Potential der CDH für die Verwendung als antimikrobielle und antibiofilm Substanz untersucht. Als erstes wurden die optimalen Bedingungen, die zur maximalen antimikrobiellen Aktivität gegen Bakterien führen etabliert und folglich an Mikroorganismen getestet, die häufig Katheteroberflächen kolonisieren. Die stärksten Effekte konnten gegen den multiresistenten S. aureus und A. baumanii beobachtet werden. Partiell hydrolysierte Exopolysaccharide wurden als mögliches Substrat für die CDH identifiziert wodurch ein sich selbst erhaltendes antimikrobielles System ermöglicht wird. Das Protokoll, das für die kovalente Immobilisierung entwickelt wurde, führte zu einer sehr stabilen antimikrobiellen Oberfläche, wobei das Enzym über einen Zeitraum von 16 Tagen noch immer 20% seiner Ursprungsaktivität behielt. Kurzzeit- und Langzeitinkubationen mit S. aureus führten zu einer 70% Reduktion des bakteriellen Wachstums auf der Oberfläche. Die Beschichtung zeigte keine Anzeichen von Toxizität gegen Säugetierzelllinien auch nicht wenn antimikrobiell wirksame Substratkonzentrationen zugegeben wurden. Die CDH ist daher ein sehr stark antimikrobiell und antibiofilm wirksames Enzym und allen Anforderungen an eine neue antimikrobielle Blasenkatheterbeschichtung entspricht.
- Betreuer: Gübitz Georg
- 1. Berater: Nyanhongo Gibson Stephen