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Zu den wohl furchtbarsten Plagen in Afrika gehört der Buruli-Ulkus. Diese Krankheit sucht besonders die Armen in den ländlichen Regionen heim und trifft häufig Kinder. Die Betroffenen leiden unter großflächigen Hautgeschwüren, die oft zu Entstellungen führen. Hoffnung gibt nun eine neue Behandlungsmethode, die Wissenschaftler aus Würzburg mitentwickelt haben.
Auslöser des Buruli-Ulkus ist ein Verwandter des Lepra-Erregers, das so genannte Mycobakterium ulcerans. Es nistet sich in der Haut des Menschen ein und verursacht dann die schlimmen Geschwüre. Die neue Behandlungsmethode nutzt einen großen Schwachpunkt der Erreger aus: Die sterben ab, wenn sie für längere Zeit einer höheren Temperatur ausgesetzt sind.
Wärme tötet Erreger ab
Um die Bakterien zu bekämpfen, benutzen die Wissenschaftler Wärmepakete - vergleichbar mit den kleinen Kissen, die im Winter die Hände in der Manteltasche so schön warm halten. In einer ersten Studie bekamen sechs Buruli-Patienten mehrere Wochen lang Verbände mit solchen Wärmepaketen aufgelegt, drei Mal am Tag wurde gewechselt.
Auf der Hautoberfläche sorgten die Wärmepakete für etwa 40 Grad Celsius - eine Temperatur, die die Bakterien ausreichend schädigt, die Patienten aber nicht belastet. Die Ergebnisse waren überzeugend: Alle Geschwüre heilten, Rückfälle gab es in den ersten 18 Monaten nach dem Abschluss der Behandlung bislang nicht.
Ergebnis in der PLoS veröffentlicht
Über diesen Erfolg berichten Privatdozent Thomas Junghanss und seine Arbeitsgruppe vom Universitätsklinikum Heidelberg mit ihren Partnern aus Würzburg, der Schweiz und Kamerun in der Zeitschrift Neglected Tropical Diseases, die in der Public Library of Science (PLoS) erscheint.
Mehrere Partner am Erfolg beteiligt
Neben den Heidelbergern waren beteiligt: Professor Gerd Pluschke und Daniela Schütte vom Schweizerischen Tropeninstitut in Basel, Alphonse Um Book und sein Team von Leprosy Relief Emmaus-Switzerland, Regionalbüro für Afrika in Yaoundé (Kamerun).
Mit im Team waren vom Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern) in Würzburg die Physiker Helmut Weinläder und Stefan Braxmeier sowie der Ingenieur Dr. Martin Hellmann, der mittlerweile in Kassel tätig ist. Das ZAE kooperiert eng mit der Universität Würzburg; sein wissenschaftlicher Leiter Professor Vladimir Dyakonov ist zugleich Inhaber eines Lehrstuhls für Physik.
Was die Würzburger beigetragen haben
Gefüllt sind die Wärmepakete, die zur Behandlung des Buruli-Ulkus verwendet werden, mit einem Latentwärmespeicher-Material. In Fachkreisen wird es phase change material (PCM) genannt. Auf diesem Gebiet forschen Helmut Weinläder und Stefan Braxmeier am ZAE Bayern, das auf dem Campus der Würzburger Universität angesiedelt ist.
"Wir haben uns um die thermischen Eigenschaften des Verbandes gekümmert", sagt Helmut Weinläder. Er erklärt, wie raffiniert die Wärmepakete funktionieren: Zuerst müssen sie "aufgeladen" werden - ganz einfach, indem man sie in kochendes Wasser legt. Danach lassen sich die Pakete bis auf Raumtemperatur abkühlen, wobei ihre Füllung nicht wieder fest wird, sondern flüssig bleibt.
Sobald die Pakete gebraucht werden, lassen sie sich über einen Starterknopf aktivieren: "Dadurch bildet sich ein Kristallistationskeim, die Flüssigkeit wird langsam fest und gibt dabei Wärme ab", sagt der Würzburger Energieforscher.
Wie die Forschung weitergeht
Die Volkswagen-Stiftung hat die ersten Studien unterstützt. Nachdem diese derart ermutigende Ergebnisse geliefert haben, fördert die Stiftung nun auch die weiteren Arbeiten der Gruppe mit rund 900.000 Euro.
Was es als nächstes zu tun gibt? Die Wissenschaftler müssen ihre Methode an einer größeren Zahl von Patienten erproben und die Funktionsmechanismen im Detail erforschen. Unter anderem sind genaue Schemata für die Wärmedosierung zu entwickeln und den verschiedenen Stadien der Krankheit anzupassen. Außerdem wird es darum gehen, Mediziner und klinisch tätiges Personal in Afrika auszubilden und die erforderliche Labordiagnostik in ländlichen Regionen einzurichten.
Nachteile der bisherigen Therapie
Die bisherige Standardbehandlung des Buruli-Ulkus besteht in der chirurgischen Entfernung der befallenen Gewebepartien mit einer anschließenden Hauttransplantation. Das ist teuer, risikoreich und geht mit hohen Rückfallquoten einher.
Der Einsatz von Antibiotika wurde immer wieder erwogen. Die über mehrere Wochen erforderliche tägliche Spritze bringt jedoch ebenso Probleme mit sich; beispielsweise können sich dadurch bei den Erregern Resistenzen entwickeln. Mit der Wärme-Methode dagegen könne erstmals eine einfache und kostengünstige Behandlung etabliert werden, die gerade in den betroffenen ländlichen Regionen gut einsetzbar wäre, schreibt die Volkswagen-Stiftung in einer Pressemitteilung.
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", 17. Februar 2009, PLoS Negl Trop Dis 3(2): e380. doi:10.1371/journal.pntd.0000380
Ansprechpartner:
PD Dr. Thomas Junghanss, Universitätsklinikum Heidelberg, T (0237)-9042341, Thomas.Junghanss@urz.uni-heidelberg.de
Dr. Helmut Weinläder, Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V., Würzburg, T (0931) 7056448, weinlaeder@zae.uni-wuerzburg.de
Links
Der Originalartikel auf PLoS:
http://www.plosntds.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pntd.0000380
Presseinformation der Volkswagen-Stiftung:
http://www.volkswagenstiftung.de/service/presse.html?datum=20090217
Criteria of this press release:
Materials sciences, Medicine
transregional, national
Research results
German
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