Individuell dosieren mit Biosensoren

Häufig werden Medikamente so dosiert, dass jeder Patient die gleiche standardisierte Wirkstoffmenge erhält. Dabei werden individuelle Aspekte wie der Gesundheitszustand, die Stoffwechselfunktion oder andere körperliche Voraussetzungen der Patienten nicht ausreichend berücksichtigt. Abhilfe können hier vielversprechende neue, personalisierte Medikamententherapien bringen. Dort können die Dosis, die Dosierungsintervalle und die Dauer der Behandlung individuell an die Bedürfnisse der Patienten angepasst werden. Ein Freiburger Forschungsteam hat ein bioanalytisches Verfahren entwickelt, das die Klasse der β-Laktam-Antibiotika im menschlichen Blut vor Ort nachweisen kann – direkt im Operationssaal, auf der Intensivstation oder in Arztpraxen.

Individuell abgestimmte Therapie

Das neue Verfahren erlaubt eine auf den Patienten individuell abgestimmte Therapie. „So können wir einfach bestimmen, wie schnell der Körper eines Menschen den Wirkstoff abbaut“, erläutert der Mikrosystemtechniker Dr. Can Dincer, der das Team leitet. „Wir haben die Anwendbarkeit unseres Systems für eine personalisierte Antibiotikatherapie nachgewiesen, indem wir bei zwei Patienten, die während einer Operation mit ß-Lactam-Antibiotika behandelt wurden, den Abbau des Medikaments im Körper vor Ort gemessen haben“, sagt Dincer. „Auf diesen Erkenntnissen aufbauend, wollen wir als nächsten Schritt mit einer Kohorten-Studie die Nützlichkeit einer personalisierten Antibiotikatherapie quantitativ bewerten.“

Schon Ende 2016 hat das Forschungsteam die Technologie des Biosensors vorgestellt. Die jetzt veröffentlichte Arbeit behandelt die Weiterentwicklung des Systems der Wissenschaftler mit einem anderen natürlichen Sensor-Protein, um β-Laktam-Antibiotika zu quantifizieren. Die β-Laktame werden häufig für die Prophylaxe und Behandlung von Infektionskrankheiten in der Humanmedizin eingesetzt. Die Ergebnisse der klinischen Studie erschienen in der Fachzeitschrift „Scientific Reports“. (idw, red)