Ultraschall: Neuartiges Mikronadel-Pflaster tötet Akne Bakterien

Ein neuartiges Mikronadel-Pflaster könnte neuen Hoffnungsträgern Menschen bringen, die Schwierigkeiten haben, ihre Akne unter Kontrolle zu halten. Anstatt Antibiotika einzusetzen, gibt das Gerät Nanopartikel ab, die die Akne verursachenden Bakterien abtöten, wenn sie durch Ultraschall ausgelöst werden.

Ultraschall: Neuartiges Mikronadel-Pflaster tötet Akne Bakterien

28. Juni 2023     Kategorie: Wissenschaft
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Akne tritt typischerweise auf, wenn eine übermäßige Sekretion von Hautöl die Haarfollikel verstopft und eine sauerstoffarme Mikroumgebung entsteht, in der die Propionibacterium acnes-Bakterien gedeihen. Der Follikel wird infiziert und entzündet, was zu einem geröteten Pickel führt.

Während oral verabreichte oder topisch aufgetragene Antibiotika in einigen Fällen helfen, wirken sie nicht bei jedem. Sie können zudem unerwünschte Nebenwirkungen verursachen und die Bakterien entwickeln im Laufe der Zeit eine Resistenz dagegen, was ihre therapeutische Wirkung verringert.

Auf der Suche nach einer besseren Alternative entwickelte ein Team der University of Hong Kong unter der Leitung von Prof. Kelvin Yeung das besondere Pflaster.

Mikronadel-Pflaster im Allgemeinen haben die Form kleiner Polymerfolien mit einer Reihe winziger, scharfer und medikamentenbeladener Stifte auf ihrer Unterseite. Wenn das Pflaster gegen den Körper gedrückt wird, durchdringen die Nadeln schmerzfrei die oberste Hautschicht. Sie lösen sich dann unbedenklich auf und geben ihre pharmazeutische Ladung im Körper ab.

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In diesem speziellen Pflaster enthalten die Stifte Nanopartikel eines Materials, das als zinkbasiertes metallorganisches Gerüst bekannt ist. Sobald diese Partikel in von P. acnes infizierte Haut abgegeben wurden, wird das Areal Impulsen von Ultraschall ausgesetzt. Dadurch produzieren die Teilchen Chemikalien namens reaktive Sauerstoffspezies (ROS), die die Bakterien abtöten.

In Tests an Mäusen war eine 15-minütige Ultraschallstimulation ausreichend, um 99,73% von P. acnes in mit dem Pflaster behandelten Pickeln zu eliminieren. Und als zusätzlicher Bonus stellte sich heraus, dass die von den Nanopartikeln freigesetzten Zinkionen vorhandene Fibroblasten (Bindegewebszellen) dazu anregten, die Haut zu reparieren.

"Das neue Mikronadel-Pflaster, das ROS-Erzeugung bei Ultraschallstimulation ermöglicht und als nicht-antibiotischer und transdermaler Ansatz gilt, kann nicht nur die durch P. acnes-Bakterien verursachte Infektion effektiv behandeln, sondern auch die Hautreparatur durch Freisetzung von Zinkionen fördern", sagte Yeung. "Aufgrund des spezifischen Abtötungsmechanismus von ROS sind wir der Meinung, dass dieses Design auch andere Hautinfektionen, die durch Pilze, Parasiten oder Viren verursacht werden, behandeln kann."

Quelle: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf0854