Impedimetrischer Sensor für das Wundmonitoring

Seit fast 40 Jahren werden Messprinzipien untersucht, welche den Zustand
der Wunde beurteilen. Bisher kommerziell verfügbare Systeme benötigen
die Eröffnung des Verbandes. Für ein Online-Monitoring spricht besonders
das Risiko einer unentdeckten Infektion beim längeren Einsatz moderner,
hydroaktiver Wundabdeckungen. Größere Verbandwechselintervalle erhöhen
die Heilungschancen für Wunden deutlich. Für integrierte Monitoring-Lösungen
gibt es bisher wenige praktikable Ansätze. Die Messung des elektrischen
Parameters Impedanz lässt sich gut miniaturisieren und die Störanfälligkeit kann
mit einfachen Maßnahmen verringert werden. Die Unabhängigkeit von einem
Transducer macht dieses Verfahren energieeffizient und ermöglicht so mobile
Anwendungen. Diese Arbeit beschäftigt sich nach Kenntnis des Autors erstmalig
mit der impedimetrischen Charakterisierung der immunologisch bedeutsamen
NETs (engl. Neutrophil Extracellular Traps) und untersucht das Potenzial dieser
Messmethode für einen Wundinfektionssensor.
Die Untersuchung der Immunreaktion erfolgte mit Hilfe von Impedanzspektroskopie
in einer artifiziellen Wundumgebung. Dabei konnten für die
NET-Bildung typische Parameter, wie Zeitverlauf, charakteristische Spektren
und markante Frequenzen ermittelt werden. Dieses Verfahren wurde mit in
der Literatur gängigen Quantifizierungsmethoden für NETs verifiziert. Die
impedimetrische NET-Detektion erwies sich als besonders zuverlässig und
robust. Sowohl mit chemischen Stimulanzien als auch mit Mikroben war ein
Ausschlag deutlich messbar. Die großen Signaländerungen von durchschnittlich
über 100% erhöhen die Chance, dass dieses Verfahren auch in der natürlichen
Wundumgebung und mit weniger präzisem Messequipment zuverlässig
funktioniert.