In-vitro-Untersuchungen zur antimikrobiellen Wirksamkeit einer DBD-Plasma-Quelle (TU Ilmenau)

Seit man physikalisches Plasma bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck herstellen kann, werden Plasmaquellen vermehrt für den Einsatz am Patienten entwickelt. KAP ist antimikrobiell wirksam, kann hitzesensible Oberflächen und biologisches Material desinfizieren, zeigt Wirkung in der Tumorbehandlung und wird zur Therapie des chronisch-venösen Ulcus cruris eingesetzt. In der vorliegenden Studie wurde die antimikrobielle Wirksamkeit einer DBD-Plasmaquelle der TU Ilmenau an den grampositiven Keimen Staphylokokkus aureus und Methicillin Resistenter Staphylokokkus aureus (MRSA), den gramnegativen Keimen Eschericha Coli und Eschericha Coli New Delhi metallo-beta-lactamase-1 (E. coli NDM-1), sowie der Hefe Candida albicans in-vitro getestet. Zum Einsatz kam der Agardiffusionstest zur Hemmhofbestimmung und die Mikroplattenlasernephelometrie (MLN) zur Aufnahme von Wachstumskurven und Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration (IC50). Als Vergleichsagenz kam UVB-Strahlung zum Einsatz. Die DBD-Plasmaquelle der TU Ilmenau zeigte eine starke antimikrobielle Wirkung auf die getesteten Bakterien. Das physikalische Plasma wirkte bakterizid gegenüber allen Mikroorganismen. Die Hefe C. albicans war in den Agardiffusionstests bei kurzen Bestrahlungszeiten (2 Sekunden und 10 Sekunden) signifikant resistenter gegenüber der Bestrahlung durch KAP als die grampositiven Bakterien. Die Untersuchung mit UVB-Bestrahlung zeigte erst nach 10 Minuten eine mikrobiozide Wirkung. Mittels MLN-Messung ermittelte IC50-Werte der KAP-Bestrahlung lagen zwischen 1 und 2 Minuten, IC50-Werte der UVB-Bestrahlung zwischen 5 Minuten und 7 Minuten. Mittels Grieß-Reagenz wurde der Nachweis reaktiver Sauerstoffspezies in MHE-Agar nach Bestrahlung durch KAP erbracht. Zusammenfassend war die Plasmaquelle der TU Ilmenau gegen alle getesteten Mikroorganismen gut bis sehr gut wirksam. Es wurden signifikante Unterschiede zu der vergleichend eingesetzten UVB-Bestrahlung festgestellt.