Medizinische Textilien mit Infektionsschutz
In Kooperation mit der Firma Heraeus entwickeln die Deutschen Institute
für Textil- und Faserforschung (DITF) Fasern und Textilien mit einem
neuartigen Infektionsschutzsystem.
Die Grundlage ist ein antimikrobieller
Wirkstoffmechanismus, der von Heraeus einlizensiert wurde und unter dem
Namen AGXX vertrieben wird. Die Kooperationsarbeit hat zum Ziel, die AGXX-
Technologie optimal in textile Ausrüstungen und Beschichtungen zu
integrieren und sie in faserverspinnbare Polymere einzubinden.
Medizintextilien erhalten dadurch einen hochwirksamen und dauerhaften
Schutz zur Vorbeugung gegen mikrobielle Infektionen.
Die AGXX-Technologie basiert auf einem völlig neuen Wirkmechanismus. Er
nutzt eine katalytische Redoxreaktion, die durch metallische AGXX-
Partikel, bestehend aus Silber und Ruthenium, eingeleitet wird. In
Wechselwirkung mit Luftfeuchtigkeit entstehen reaktive Sauerstoffspezies
wie Peroxide. Das sind sauerstoffhaltige Moleküle mit sehr hoher
Reaktionsbereitschaft. Sie töten effektiv Mikroorganismen wie Bakterien,
Pilze und Algen und sind ebenso wirksam gegen Viren.
Das Besondere an diesem Wirkmechanismus ist, dass sich die AGXX-Partikel
nicht verbrauchen und keine Wirkstoffe freisetzen. Denn in etablierten
antimikrobiellen Systemen, die auf der Freisetzung von Silberionen
beruhen, ist genau diese Wirkstofffreisetzung zum Problem geworden: Die
Freigabe der Silberionen-Konzentration ist kaum steuerbar und viele der
etablierten Systeme halten den Vorgaben der Europäischen
Chemikalienagentur (ECHA) nicht stand. Solche Systeme werden mittelfristig
vom Markt verschwinden und müssen durch Alternativen ersetzt werden.
Neben der permanenten Wirksamkeit überzeugt die AGXX-Technologie zudem
durch eine besonders breites Abwehrspektrum gegenüber Krankheitserregern
und verhindert die Bildung von Resistenzen.
Die AGXX-Technologie von Heraeus hat bereits einen hohen Entwicklungsstand
erreicht und findet Anwendung in verschiedenen industriellen Bereichen.
AGXX-Partikel lassen sich grundsätzlich gut in verschiedene Materialien
einarbeiten. Textilien, die im Medizinbereich verwendet werden, sind
jedoch erhöhten Anforderungen ausgesetzt. Die Beständigkeit des
antimikrobiellen Schutzmechanismus muss hoch sein, denn kontaminierte
Textilien können über längere Zeit eine Quelle für Übertragung von
Krankheitserregern sein. Dazu sollte eine Modifikation des textilen
Materials, entweder über Oberflächenbehandlung (Ausrüstung oder
Beschichtung) oder durch die Inkorporation von AGXX in Filamentgarne,
bekleidungsphysiologisch nicht nachteilig sein. Denn eine Einschränkung
der textilen Gebrauchseigenschaften dürfte bei den Trägern der Textilien
keine Akzeptanz finden.
Die Einbindung von AGXX-Partikeln in textile Ausrüstungen und in
faserverspinnbare Polymere steht im Mittelpunkt des gemeinsamen
Forschungsansatzes der DITF und der Fa. Heraeus. Dabei werden nicht nur
die optimalen Konzentrationen der AGXX-Partikel bestimmt, die besten
Infektionsschutz ermöglichen sollen, ohne textilmechanische Kennwerte zu
beeinträchtigen. Es werden zudem die technischen Voraussetzungen für die
Entwicklung geeigneter Textilausrüstungen und für die Compoundierung von
Polymerschmelzen geschaffen.
Die auf diese Weise hergestellten textilen Muster testet man in den DITF-
eigenen Laboren auf ihre antimikrobielle und antivirale Wirkung. Hier
zeigten Ausrüstungen bzw. Beschichtungen für Polyester- wie auch
Polyamidgewebe überzeugende Ergebnisse. Die Compoundierung von AGXX in
PA6-Polymerschmelze ermöglichte die Herstellung von Filamentfasern mit
unvermindert guten Faserfestigkeitswerten.
Die Bestimmung textilmechanischer Kennwerte wie Scheuerbeständigkeit,
Luftdurchlässigkeit und Maßänderung in Abhängigkeit der Anzahl von
Waschzyklen ist derzeit noch in Arbeit. Es zeichnet sich aber ab, dass mit
AGXX modifizierten Textilien eine beständige Wirksamkeit haben, ohne die
Beschaffenheit des Textils übermäßig zu beeinflussen.
Die Ergebnisse der Forschungsarbeiten sind ein wichtiger Beitrag zur
Verminderung von Infektionsgefahr über medizinische Berufskleidung. Sie
bilden die Grundlage für kommende industrielle Produktion eines
langanhaltenden und zuverlässigen Infektionsschutzes von Textilien.
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