Forschende entwickeln eine mobile Diagnostikplattform für Hausarztpraxen 

Ein Infektionstest, der ­direkt in der Hausarztpraxis funktioniert – ohne lange Wartezeiten und aufwendige Laboranalysen: An dieser Lösung arbeiten Andreea Winterfeld und ihr Team im RaInMo-Projekt. Kernstück ist ein am Leibniz-IPHT entwickelter laserbasierter Schnelltest – kombiniert mit speziellen Filtern aus dem Kompetenzzentrum für Mikro- und Nanotechnologien.

Bei bakteriellen Infektionen ist eine schnelle und präzise Diagnose entscheidend. Doch bisher dauert es bis zu drei Tage, um Erreger mikrobiologisch zu identifizieren – Zeit, in der Patient:innen oft Breitbandantibiotika erhalten, die möglicherweise nicht wirken und Resistenzen fördern. Hier setzt das RaInMo-Projekt an (Raman Infekt Monitor). Das Team entwickelt einen laserbasierten Schnelltest, der das Vorliegen einer Resistenz gegen ein Antibiotikum in etwa 3,5 Stunden direkt in der Hausarztpraxis nachweisen soll – ohne den Umweg über ein Speziallabor.

Alubeschichtete Filter als Schlüsseltechnologie

„Unser Ziel ist eine Diagnostik, die schnell, einfach und vor Ort funktioniert“, sagt Dr. Andreea Winterfeld, die das neue System am Leibniz-IPHT mitentwickelt. Gemeinsam mit der Biophotonics Diagnostics GmbH, den Waldkliniken Eisenberg und der Hausarztpraxis Dr. Börner in Katzhütte arbeitet das Team an einem kompakten Testsystem.

Dabei kommt der am Leibniz-IPHT entwickelte RamanBioAssay® zum Einsatz, der die Bakterien in der Probe optisch charakterisiert. Ergänzt wird das System durch die Analyse-Software Ramanmetrix®, die mithilfe Künstlicher Intelligenz Spektren auswertet.

Ein zentraler Bestandteil sind Filterplättchen, deren Oberflächen dünn mit Aluminium beschichtet wurden. Die Beschichtung findet mittels Vakuum-Bedampfungsverfahren unter Leitung von Dr. Uwe Hübner im Reinraum des Kompetenzzentrums für Mikro- und Nanotechnologien am Leibniz-IPHT statt. Die beschichteten Filter isolieren Bakterien aus der Probe und machen sie für die Raman-Spektroskopie messbar.

„Ohne die Alu-Schicht könnten wir die Bakterienzellen nicht messen, da normale Filtermaterialien ein zu starkes eigenes Raman-Signal liefern“, erklärt Andreea Winterfeld.

Von der Forschung in die Hausarztpraxis

Um den Test in der Praxis nutzbar zu machen, muss er nicht nur technisch präzise, sondern auch einfach zu handhaben sein. In der Forschung gibt es bereits tragbare Diagnosesysteme, die mechanische Kräfte zur Probenaufbereitung nutzen – etwa ein Verfahren, bei dem ein Fidget Spinner dazu dient, Bakterien aus Urinproben zu trennen. RaInMo verfolgt ein ähnliches Prinzip: Mithilfe der Filtertechnologie und Raman-Spektroskopie sollen Proben schnell und ohne große Laborgeräte analysiert werden.

Das RaInMo-Projekt ist Teil der wecare-Initiative, die neue medizinische Technologien praxisnah erprobt. Ziel ist es, innovative Diagnostikverfahren dorthin zu bringen, wo sie besonders gebraucht werden – etwa in ländliche Regionen, in denen spezialisierte Labore oft nicht verfügbar sind. „Wir arbeiten daran, die Technik so zu gestalten, dass sie sich nahtlos in den Alltag einer Hausarztpraxis integrieren lässt“, sagt Andreea Winterfeld.