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Presse und Aktuelles
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Arbeitsgruppe Pyrogene, Sepsis und Proteininteraktionen auf Oberflächen

 

Leitung
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Dr. Sandra Stoppelkamp
Arbeitsgruppenleitung
Tel. 07071 29-83340
Fax 07071 29-3617
 

 

Forschungsschwerpunkte

Sowohl injizierbare Arzneimittel als auch Medizinprodukte mit Blutkontakt unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Hierbei spielen die Materialeigenschaften einerseits und die Sauberkeit andererseits eine wichtige Rolle. Während viele Produkte lediglich auf Endotoxine (Zellwandbestandteile Gram-negativer Bakterien) untersucht werden, können Substanzen aus der Gruppe der nicht-endotoxinen Pyrogene (z. B. Bestandteile der Gram-positiven Bakterien, Hefen, Viren, abiotische Substanzen/Materialien) ebenso fatale Folgen für die Gesundheit von Patienten haben; von Sepsis/SIRS bis hin zu Multiorganversagen und Tod. Der 2010 in das Arzneimittelbuch aufgenommene Monozyten-Aktivierungs-Test (MAT) kann als vollwertiger Ersatz des Kaninchen-Pyrogen-Tests die Gesamtheit der Pyrogene in für den Menschen wichtiger Sensitivität erfassen. In der Arbeitsgruppe wird der Test weiterentwickelt und die Sensitivität auf verschiedene Medizinprodukte angepasst, sowie Pyrogengruppen differenziert. In verschiedenen Forschungsprojekten werden aktuell ebenso Fragen der Luftqualität (arbeitsmedizinische Aspekte) und der Hygiene untersucht sowie neue Anwendungen erschlossen.

 

 

Abb 1 Sandra

 

 

Des Weiteren werden die pathophysiologischen Mechanismen von Sepsis bzw. SIRS (systemisches inflammatorisches Response Syndrom) bei Patienten nach herzchirurgischen Eingriffen erforscht. Hierbei können Pyrogene eine mögliche Ursache sein, aber vor allem kann auch der Kontakt von Fremdmaterial mit Gewebe bzw. Blut der Patienten zu einer pathologischen Reaktion führen, die gerade bei multi-Morbiditäten leicht unkontrolliert entgleisen kann.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt sind die Interaktionen von Plasmaproteinen mit künstlichen Oberflächen. Das natürliche Endothel stellt die ideale Oberfläche für den Blutkontakt dar. Bislang gibt es keine ideale künstliche Oberfläche, die eine ähnlich gute Bio- bzw. Hämokompatibilität wie das Endothel aufweist. Plasmaproteine adsorbieren auf den Fremdoberflächen. Dieses Adsorptionsprofil hat einen sehr starken Einfluss auf die Reaktion des Blutes (z.B. pro- oder anti-inflammatorisch/coagulatorisch). Wir untersuchen diese Interaktion auf verschiedensten Oberflächen zur Verbesserung der Blutkompatibilität der Materialien.

 

 

Abb 2 Sandra

 

 

 

Externer Berater
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Dr. med. Stefan R. M. Fennrich

Tel. 07071 29-83373
Fax 07071 29-3617
 

 

Als ehemaliger Entwicklungsleiter des Monozyten-Aktivierungs-Tests (MAT) an der Universität Konstanz bringt Dr. Stefan Fennrich mehr als ein Jahrzehnt Erfahrung in dem Bereich Pyrogendetektion mit. Die Methodik wurde 2010 in die Europäische Pharmakopöe implementiert. Er unterstützt die Mitarbeiter/Innen des Forschungslabors mit seiner langjährigen wissenschaftlichen und medizinischen Expertise als externer Berater.

 

Ausgewählte Literatur

Speeding up pyrogenicity testing: Identification of suitable cell components and readout parameters for an accelerated monocyte activation test (MAT). Stoppelkamp S, Würschum N, Stang K, Löder J, Avci-Adali M, Toliashvili L, Schlensak C, Wendel HP, Fennrich S. Drug Test Anal. 2017 Feb;9(2):260-273. doi: 10.1002/dta.1973. Epub 2016 Apr 28.

 

More than 70 years of pyrogen detection: Current state and future perspectives. Fennrich S, Hennig U, Toliashvili L, Schlensak C, Wendel HP, Stoppelkamp S. Altern Lab Anim. 2016 Jul;44(3):239-53.

 

Identification of Predictive Early Biomarkers for Sterile-SIRS after Cardiovascular Surgery. Stoppelkamp S, Veseli K, Stang K, Schlensak C, Wendel HP, Walker T. PLoS One. 2015 Aug 11;10(8):e0135527. doi: 10.1371/journal.pone.0135527. eCollection 2015.

 

Hemocompatibility testing according to ISO 10993-4: discrimination between pyrogen- and device-induced hemostatic activation. Stang K, Krajewski S, Neumann B, Kurz J, Post M, Stoppelkamp S, Fennrich S, Avci-Adali M, Armbruster D, Schlensak C, Burgener IA, Wendel HP, Walker T. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2014 Sep;42:422-8. doi: 10.1016/j.msec.2014.05.070. Epub 2014 Jun 6.

 

Highly sensitive pyrogen detection on medical devices by the monocyte activation test. Stang K, Fennrich S, Krajewski S, Stoppelkamp S, Burgener IA, Wendel HP, Post M. J Mater Sci Mater Med. 2014 Apr;25(4):1065-75. doi: 10.1007/s10856-013-5136-6. Epub 2014 Jan 12.

 

International validation of novel pyrogen tests based on human monocytoid cells. Hoffmann S, Peterbauer A, Schindler S, Fennrich S, Poole S, Mistry Y, Montag-Lessing T, Spreitzer I, Löschner B, van Aalderen M, Bos R, Gommer M, Nibbeling R, Werner-Felmayer G, Loitzl P, Jungi T, Brcic M, Brügger P, Frey E, Bowe G, Casado J, Coecke S, de Lange J, Mogster B, Naess LM, Aaberge IS, Wendel A, Hartung T. J Immunol Methods. 2005 Mar;298(1-2):161-73.

 

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