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Zielsetzung und Fragestellung: Aufgrund der zunehmenden Resistenzlage gegen Antibiotika und Antimykotika, relevant insbesondere in der Behandlung von Implantat-assoziierten Infektionen, werden zunehmend antimikrobiell wirksame Metalle(Nanosilber) in den Fokus der Forschung gestellt.

In dieser Arbeit wurde eine antiinfektive bimetallische Opferanodenbeschichtung (Nanosilber kombiniert mit Nanoplatin) und deren Wirksamkeit gegen Bakterien bereits demonstriert wurde, auf ihre Wirksamkeit gegen Candida albicans (C. albicans) untersucht.

Material und Methoden: Mittels Magnetronsputtern wurde eine nanostrukturierte Platin-Silber-Beschichtung auf Siliziumplättchen hergestellt. Die Menge an abgeschiedenem Metall, und damit die Größe der Nanopatches, wurde durch die Sputterzeit variiert. Zum Nachweis einer standardisierten Produktion der nativen Oberflächen erfolgte eine elektronenmikroskopische Darstellung. Zur Analyse der antimykotischen Wirkung wurden die beschichteten Probekörper mit unterschiedlichen Keimdichten des Pilzes C.albicans besiedelt. Als Kontrollgruppen wurden Nanobeschichtungen aus reinem Silber oder Platin sowie die Keime Staphylokokkus aureus (S. aureus) und Escherichia coli (E. coli) untersucht. Die Morphologie und die metabolische Aktivität der Keime zu verschiedenen Inkubationszeitpunkten auf den Probekörpern wurden mittels Lebend-Tod-Färbung und AlamarBlue-Assay überprüft. Die Wirksamkeitskontrolle von Silberionen erfolgte anhand von Silberacetat-Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen durch Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration(MHK) und der minimalen fungiziden Konzentration.

Ergebnisse: Eine Reduktion adhärenter sowie planktonischer Keime auf der Opferanodenbeschichtung wurde für beide getesteten Bakterienarten beobachtet. Bei der Untersuchung der antimykotischen Wirkung ließ sich dagegen unabhängig von der Keimexposition und der Beschichtung keine signifikante Reduktion der Keime sowie der metabolischen Aktivität von C. albicans auf allen Probekörpern nachweisen (unabhängig der aufgetragenen Keimanzahl). Die elektronenmikroskopischen Aufnahmen zeigten eine vermehrte Hyphenbildung auf dem Opferanodensystem. Die Kontrolluntersuchung mittels Silberacetat ergab für die MHK einen von der Keimdichte(colony forming units(CFU/ml)) abhängigen Wert: z.B.:10² CFU/ml: MHK=50–100 µg/mlAg+. Jedoch reichte die maximal getestete Silberionenkonzentration von 100 µg/ml auch bei geringer Keimdichte nicht für einen fungiziden Effekt aus.

Diskussion und Schlussfolgerung: Das getestete Platin-Silber-Opferanodensystem ist in den Versuchen wirksam gegen Bakterien. Dieses ist im Einklang mit der bisherigen Literatur. Eine signifikante Wirksamkeit gegen C. albicans konnte in den Versuche nicht nachgewiesen werden. Die metabolische Aktivität dieses Pilzes wird nicht signifikant beeinflusst. Die ermittelte MHK ist größtenteils im Einklang mit der bisherigen Studienlage. Der Silbergehalt der Probekörper (ng-Bereich) ist jedoch geringer als die ermittelte MHK gegenüber C. albicans. Auch eine schnelle und kurze Freisetzung von Silberionen durch das Opferanodensystem konnte in den Versuchen keinen signifikanten antimykotischen Effekt hervorrufen. Somit ist das untersuchte System als Nanooberfläche mit Silber, anders als bei S.aureus und E. coli, nicht als Prothesenbeschichtung zur Primärinfektionsprophylaxe gegenüber C. albicans geeignet.