Neuer Schnelltest auf Blutvergiftung

Mit einem neuen Schnelltest für die patientennahe Labordiagnostik könnte die Diagnose und Behandlung von Blutvergiftungen (Sepsis) schneller und zum Bruchteil bisheriger Kosten erfolgen.

Gesundheit

Sepsis ist eine lebensbedrohliche Erkrankung, bei der der Körper auf eine Infektion überreagiert, und an der fast 49 Millionen Menschen jährlich sterben. Noch bedenklicher ist, dass die Sterbezahlen alle anderen Krankheiten – sogar Krebs- und Herzerkrankungen – übertreffen. Überlebenswichtig ist dabei zwar die Behandlung mit antimikrobiellen Substanzen, die besten Chancen liegen aber noch immer in der frühzeitigen und spezifischen Diagnose. Studien zufolge sinkt die Überlebenswahrscheinlichkeit mit jeder Stunde, die bis zur Behandlung vergeht, um 7,6 %. Allerdings mangelt es noch an geeigneter patientennaher Labordiagnostik Point-of-Care-Testing, POCT zur schnellen, spezifischen und effektiven Behandlung von Sepsis. „Die klinische Versorgung verfügt derzeit noch nicht über Multiplextechnologien und hinreichend quantitative Tests für die hochsensitive patientennahe Diagnostik“, erklärt Dimitris Tsiokos, Forscher an der Aristoteles-Universität Thessaloniki sowie Gründer und Geschäftsführer von Bialoom, einem zypriotischen Start-up-Unternehmen, das optische Chips für die Point-of-Care-Diagnostik herstellt. Tsiokos leitete eine Forschungsgruppe, die diese technologische Lücke schließen sollte. Unterstützt wurde Bialoom durch das EU-finanzierte Projekt SepsiCare, das ein verfügbares, vollständig quantitatives und multiplexfähiges Diagnosesystem für die patientennahe Diagnostik und Behandlung zu einem Bruchteil bisheriger Kosten entwickelte. „Unser Prinzip beruht auf einem neuartigen optischen Biochip, der integrierte Optik, plasmonische Hybridwellenleiter und Mikrofluidik kombiniert und gleichzeitig mehrere wichtige Krankheitsindikatoren bestimmt, für die kleinste Blutmengen ausreichen“, erklärt Tsiokos. „Dies liefert kostengünstig, patientennah und innerhalb weniger Minuten Testergebnisse für die umgehende medizinische Versorgung, was die Diagnose, Therapieauswahl und Beurteilung des Behandlungserfolgs deutlich beschleunigt.“

Dringender Handlungsbedarf

Schwerpunkt von SepsiCare waren Marktanalysen für eine bessere Sepsisdiagnostik, eine kommerzielle Machbarkeitsstudie für das System sowie entsprechende Optimierungen. Hierzu führte das Projekt eine eingehende Wettbewerbsanalyse durch, eruierte den Bedarf von Interessengruppen und Endnutzern, prüfte sämtliche Regulierungen und Vorschriften zur Vermarktung von Medizinprodukten und prognostizierte Kosten und Einnahmen. „Die Forschungsarbeit verdeutlicht, dass Sepsis eine komplexe Erkrankung ist, für die nur begrenzt Diagnose- und Überwachungsinstrumente bereitstehen. SepsiCare ist damit ein Konzept, das in die richtige Richtung weist“, betont Tsiokos.

Rettung von Menschenleben

Unterstützt durch die EU-Fördermittel ist das System SepsiCare nun gut aufgestellt, um die Diagnose und Behandlung von Sepsis zu vereinfachen und Menschenleben zu retten. Trotz einiger Herausforderungen aufgrund der COVID-19-Pandemie ist die Validierung von SepsiCare abgeschlossen, sodass Verhandlungen mit Interessenten in drei europäischen Ländern beginnen konnten. „Wir gehen davon aus, dass unser photonischer Biosensor nicht nur für die Diagnose und Behandlung von Sepsis geeignet ist, sondern auch für nahezu alle Arten krankheitsassoziierter Biomoleküle optimiert werden kann“, schließt Tsiokos. Das Prinzip von SepsiCare soll nun durch technische und präklinische Daten weiter validiert werden. Hierfür optimierte die Forschungsgruppe auch den Technologieprototyp, um Endnutzern im Detail gerecht zu werden, was vor allem durch diagnostische klinische Expertise und wichtige Meinungsführer unterstützt wird. Für diese Vorhaben wird derzeit die Finanzierung über das Förderprogramm für innovative kleine und mittlere Unternehmen EIC Accelerator und Risikokapital angestrebt. Eine weitere Anschubfinanzierung in Höhe von 500 000 EUR sicherte sich die Forschungsgruppe von der zypriotischen Forschungs- und Innovationsstiftung Research and Innovation Foundation of Cyprus.

Schlüsselbegriffe

SepsiCare, Sepsis, Point of Care, antimikrobielle Substanzen, diagnostische Tests, Biochip, Medizinprodukt, photonischer Biosensor

A disruptive multi-sensor chip for fast and effective management of Sepsis at the point of Care

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