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Life Sciences InnovationsIm Kampf gegen Keime

Zum 100. Todestag von Robert Koch

"Niemals müßig" lautete der Leitspruch des Mannes, der im Alter von fünf Jahren sich selbst das Lesen beibrachte und fast 60 Jahre später für seine revolutionären Entdeckungen den Nobelpreis für Medizin erhielt: Robert Koch. Wie kaum ein anderer Arzt prägte der leidenschaftliche Forscher die moderne Medizin. Er erkannte, dass Krankheiten durch Keime übertragen werden und entwickelte bis heute gültige Verfahren für den Kampf gegen pathogene Mikroorganismen.

Life Sciences Innovations: Im Kampf gegen Keime

Mit der Entdeckung der Erreger von Milzbrand, Cholera und Tuberkulose (TBC) legte Koch den Grundstein für durchgreifende Erfolge gegen diese Infektionskrankheiten, die Jahrhunderte lang die größte Bedrohung der Menschen waren. Vor 100 Jahren starb der Begründer der modernen Bakteriologie und Hygienesysteme. Das nach ihm benannte Robert-Koch-Institut (RKI) mit Sitz in Berlin ist heute die zentrale Einrichtung der Bundesregierung auf dem Gebiet der Krankheitsüberwachung und -prävention. Auch auf dem Gebiet der gefährlichen Krankenhauskeime, die gegenwärtig zu den größten medizinischen und wirtschaftlichen Herausforderungen zählen, ist das RKI ratgebende Instanz für Ärzte und Ministerien. Bei der Bekämpfung der nosokomialen - also im Krankenhaus erworbenen - Infektionen ist die von Robert Koch empfohlene systemische Herangehensweise von ungeahnter Aktualität.

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Keim erkannt, Ausbreitung gebannt

Robert Kochs Vorbild war Alexander von Humboldt, jener Entdecker und Weltreisender, der vernetztes Denken wissenschaftlicher Disziplinen für praxisorientierte Problemlösungen propagierte. Robert Koch teilte mit seinem Idol das Fernweh und den Willen, seine Erkenntnisse bereichsübergreifend anzuwenden. Als Arzt wusste er um die Bedrohung der Menschen durch Infektionen, deren Übertragung aus Unwissenheit der Zusammenhänge nicht selten Seuchen auslöste. Auf der Suche nach Lösungen entdeckte er mit dem Mikroskop die Ursachen von Infektionen und Ausbreitung. So entwickelte er zum Teil bis heute gültige naturwissenschaftliche Standardmethoden zur isolierten Züchtung von Bakterien. Seine Ergebnisse objektivierte er durch eigene Verfahren zur Einfärbung und Mikrofotografie. Als erster wies er die Erreger von Cholera, Milzbrand, Tuberkulose und Pest nach. Dazu bereiste er zahlreiche Kontinente, um im Epizentrum akuter Seuchen die auslösenden Bakterien zu identifizieren und ihre Übertragung zu bekämpfen. Er erkannte auch den Zusammenhang zwischen pathogenen Keimen auf Operationsbestecken der Ärzte oder im Trinkwasser und dadurch ausgelöster Infektionen. Gezielt entwickelte er deshalb Strategien zur praktischen, systematischen Hygiene, Desinfektion und Sterilisation. Maßnahmen wie regelmäßige Trinkwasserüberprüfung und Abwasserfiltration, die den Grundstein zum Eindämmen von Seuchen legten, gehen auf den unermüdlichen Forscher und Bakteriologen zurück.

1882 beschrieb Robert Koch als erster den Tuberkelerreger. Auch über 100 Jahre später ist TBC vor allem in ärmeren Ländern eine der häufigsten Todesursachen, obwohl die Krankheit bei rechtzeitiger Diagnose heilbar ist. Nach Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) trägt weltweit jeder dritte Mensch TBC-Erreger in sich, ohne daran zu erkranken. Allein in Deutschland gab es im Jahr 2009 fast 5000 TBC-Fälle, von denen die meisten bei rechtzeitiger Diagnose geheilt werden konnten. Den Grundstein für deren Erkennung und Therapie legte Robert Koch. Das von ihm mit entwickelte Verfahren, eine TBC-Infektion zu diagnostizieren, war bis vor wenigen Jahren mit dem Stempel- oder sogenannten Tine Test Stand der Wissenschaft.

Multiresistenzen als neue Herausforderung

Tuberkulose gilt heute zunehmend wieder als Bedrohung, und das nicht nur in unterentwickelten Ländern. Auslöser neuer Formen der Infektion sind weit verbreitete Antibiotikaresistenzen, die durch zu häufige und vorzeitig abgebrochene Therapien mit Antibiotika entstehen. Wird ein Antibiotikum abgesetzt, bevor alle Bakterien abgetötet sind, werden die verbliebenen Bakterien resistent gegen die verabreichten Medikamente. Diese hoch widerstandsfähigen Erreger können von den Patienten auch auf andere Menschen übertragen werden. Ein Mechanismus, der auch bei den gefährlichen Krankenhauskeimen greift. Jeder zehnte Patient, der in der Europäischen Union (EU) in ein Krankenhaus eingeliefert wird, infiziert sich dort. Von diesen rund drei Millionen Menschen pro Jahr sterben 37000 an der nosokomialen Infektion. Allein in Deutschland infizieren sich nach Angaben der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene (DGKH) jährlich mehr als eine halbe Million Menschen an diesen gefürchteten Krankenhauskeimen. Ursache sind auch hier gegen Antibiotika hochresistente Keime.

Fünf dieser Erreger gelten als besonders verbreitete Auslöser für Krankenhausinfektionen: MRSA (Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus), ORSA (Oxacillin-resistenter Staphylococcus aureus), VRSA (Vancomycin-resistenter Staphylococcus aureus), VRE (Vancomycin-resistente Enterokokken) und ESBL (Extended Spectrum ß-Lactamasen). Häufigste Komplikationen beispielsweise einer MRSA-Infektion sind Blutvergiftungen, Lungenentzündungen und Harnwegsinfekte. Hauptübertragungsweg der gefährlichen Erreger ist der direkte Kontakt über die Hände. Eng damit verbunden ist in Kliniken, Praxisräumen, Alten-und Pflegeheimen das Kontaminationsrisiko oft berührter Oberflächen wie Türklinken, Lichtschalter, Bettgestelle, Nachttische oder auch Sanitärarmaturen. Robert Koch wies bereits vor weit über 100 Jahren nach, dass es nicht ausreicht, lebende Keime zu vernichten, sondern dass zur Verhinderung ihrer Ausbreitung die sehr wiederstandsfähigen Sporen unschädlich gemacht werden müssen. Nachhaltig sichere und das Umfeld betreffende Hygiene identifizierte er als Grundvoraussetzung zur Eindämmung der Übertragung von pathogenen Keimen.

Multiresistente Krankenhauskeime können sogar über längere Zeiträume auf griffkontaktintensiven Oberflächen überleben. Gefordert sind hier systemische Werkstoffeigenschaften, die auch im Dauergebrauch, bei regelmäßigem Einsatz von Desinfektions- und Reinigungsmitteln, in Interaktion mit Wasser oder Luft und bei Schweiß- und Schmutzablagerung durch Berührung Bakterien keinen Nährboden bieten. Als einziger Werkstoff erfüllt nach einer aktuellen Studie des Instituts für Hygiene und Öffentliche Gesundheit (IHPH) an der Universität Bonn Edelstahl Rostfrei diese komplexen Vorgaben mit seiner inerten, dauerhaft glatten und mechanisch beständigen Oberfläche.

Die keimtötende Wirkung von Kupfer, das durch Ionenabgabe antibakteriell wirkt, reicht hingegen für dauerhaft gleich hohe Hygiene nicht aus. Eine mögliche Resistenzbildung der Bakterien auf Kupferionen ist ebenso ungeklärt wie die Gefahr, dass Schmutzbarrieren zwischen Ionen abgebender Oberfläche und kontaminierenden Bakterien die antibakterielle Wirkung beeinträchtigen. Auch sind die für eine Ionenabgabe notwendigen weichen Kupferlegierungen für Kratzer und andere mechanische Beschädigungen deutlich anfälliger als Edelstahl Rostfrei. Solche Vertiefungen begünstigen eine bakterielle Besiedelung erheblich und erschweren eine hygienische Reinigung. Zudem fördern die im medizinischen Bereich üblichen Reinigungs- und Desinfektionsmittel bei Kupfer das Anlaufen und die Bildung einer Patina.

Ganz anders Produkte aus nicht rostendem Stahl: Sie zeichnen sich durch ihre Passivschicht aus, die weder durch Säuren und Laugen noch durch Umfeldeinflüsse wie Luftsauerstoff oder Feuchtigkeit angreifbar ist. Auch durch häufigen Kontakt mit Desinfektions- oder Reinigungsmitteln entstehen deshalb bei Edelstahl weder ein Biofilm mit Restkeimen noch unerwünschte Reaktionen mit Luft oder gar Rostbildung.

Hygiene ohne Lücken

Hier zeigt sich die unveränderte Gültigkeit der bahnbrechenden Entdeckungen Robert Kochs für Medizin und Hygiene. Ganzheitliche Herangehensweise zur Bekämpfung gefährlicher Krankenhauskeime betrachtet die Wechselwirkung von Erregern und Umfeld und verknüpft modernste medizinische Therapien mit systematischer Hygiene, wie sie auch nach neuesten Forschungserkenntnissen nur Edelstahl bietet. Wie wichtig diese vernetzte Systematik ist, unterstreicht auch das Robert-Koch-Institut. Dort empfiehlt man zusätzlich zu den umfangreichen Hygienemaßnahmen ein Screening von Risikopatienten, also Menschen mit offenen Wunden, Bewohnern von Pflegeeinrichtungen oder Menschen, die in den vergangenen zwölf Monaten länger als drei Tage stationär in einer Klinik waren. Per Voruntersuchung soll nach dieser Empfehlung erhoben werden, ob der Patient infiziert ist, um eine Verbreitung gefährlicher Krankenhauskeime bei Aufnahme in Klinik oder Pflegeumgebung zu verhindern. Die Umsetzung einer solchen Regeluntersuchung ist aus Kostengründen noch umstritten. Umso wichtiger sind lückenlose Hygiene - gerade auch bei den häufig berührten Gegenständen - und die Zuverlässigkeit von Materialien und Partner für deren Herstellung und Verarbeitung.

Entscheidende Orientierungshilfe bei der Wahl geeigneter Instrumente, Ausstattungsgegenstände und Armaturen bietet das Gütesiegel Edelstahl Rostfrei. Als international geschütztes Markenzeichen weist es Produkte, Verarbeiter und Hersteller aus, die sich anwendungsbezogen optimale Werkstoff- und Verarbeitungsqualität auf die Fahne geschrieben haben. Missbrauch wird konsequent geahndet. So gibt das Gütesiegel das gute Gefühl verantwortungsbewussten Miteinanders in der sensiblen Ausstattung von hygienisch höchst beanspruchten Umgebungen. Getreu dem Motto Vertrauen ist gut, Kontrolle besser oder - frei nach dem rastlosen Robert Koch: Hygiene verlangt dauerhaften Einsatz.

Warenzeichenverband Edelstahl Rostfrei

Das international geschützte Markenzeichen Edelstahl Rostfrei wird seit 1958 durch den Warenzeichenverband Edelstahl Rostfrei e.V. an Verarbeiter und Fachbetriebe vergeben. Die derzeit rund 960 Mitgliedsunternehmen verpflichten sich zum produkt- und anwendungsspezifisch korrekten Werkstoffeinsatz und zur fachgerechten Verarbeitung. Missbrauch des Markenzeichens wird vom Verband geahndet.

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