Dansk "svampegummi" i kamp mod resistente bakterier

Infektioner, antibiotikabehandling og dermed resistente bakterier kan undgås med en ny form for antimikrobiel coating af medicinaludstyr ved hjælp af superkritisk CO2.

Det er det danske iværksætterfirma BioModics, der står bag ideen, og som samtidig har vundet den europæiske konkurrence 'Eurecan European Venture Contest'.

»Vi sætter CO2 under højt tryk - ca. 300 bar - så CO2'en er i formen superkritisk, hvilket kan få silikonegummi - for eksempel katetre - til at åbne sig, så man har adgang til hele gummiet og ikke kun overfladen,« forklarer Peter Thomsen, der er administrerendne direktør i BioModics til Ing.dk:

Læs også: Nanonetværk bekæmper resistente bakterier

»Vi har patent på at lave et nanonetværk i hele silikonen, som kan fungere som et reservoir, der kan blive ved med at forsyne overfladen med en coating, ligesom man kan blive ved med at få sæbe ud af en svamp. På den måde kan vi lave en coating, der kan regenerere og holde i flere måneder.«

Coatingen kan være antimikrobiel og kan for eksempel tilføres katetre. På den måde kan det undgås, at bakterier bevæger sig op langs katetret og giver infektioner, som skal behandles med antibiotika.

Peter Thomsen forklarer, at BioModics har vist, at de kan lave meget kontrollerede frigivelser over en måned, og forventer at kunne få det til at fungere i flere måneder. Herudover har de vist, at metoden både virker, hvis coatingen er antimikrobielle sølvioner og peptider - forskellige aktive stoffer.

Katetre medskyldig i hver anden infektion på hospitaler

BioModics er i samtale med dr.med. Hans Jørn Kolmos, der er professor på Klinisk Mikrobiologisk Afdeling, Odense Universitetshospital, om at etablere et projekt, hvor teknologiens virkning i laboratoriet og i praksis undersøges.

Og Hans Jørn Kolmos er ikke i tvivl om, at BioModics angriber en relevant problemstilling.

»Katetre er involveret i op mod halvdelen af alle hospitalsinfektioner. Det drejer sig især om urinvejsinfektioner og infektioner i blodbanen. Klinisk er der ofte tale om alvorlige infektioner med blodforgiftning, hvor dødeligheden er 25-30 procent,« slår han fast overfor Ing.dk og fortsætter:

»Og det er ikke noget man har løst med andre teknologier. De katetre, der findes med antimikrobiel coating i dag, har ikke været en stor succes, for virkningen forsvinder hurtigt, og det har ikke en overbevisende effekt. Så ideen med at sikre en depotvirkning i katetervæggen, hvorfra det antimikrobielle frigives kontrolleret er meget spændende.«

Udover at man kan undgå infektionerne kan man også undgå behandling med antibiotika og dermed reducere risikoen for at bakterier udvikler resistens, for jo mindre der bruges af antibiotika des mindre chance har bakterierne for at forsvare sig, på peger Hans Jørn Kolmos.

Men kan katetre med antibiotika ikke også være skyld i at bakterier udvikler antibiotikaresistens?

»Det er ikke særlig sandsynligt med denne teknologi, da der vil være en konstant dosis af antibiotika. Det er mere sandsynligt, at der udvikles antibiotikaresistens med de eksisterende versioner, hvor katetrene løber tør for antibakterielle stoffer og i nogen tid kun leverer lave doser, for når man udsætter bakterier for lave doser har de mulighed for at tilpasse sig og udvikle resistens,« siger Hans Jørn Kolmos.

Et enkelt procestrin

BioModics teknolologi fungerer på den måde, at når silikonen har åbnet sig på grund af den superkritiske CO2 kan monomerer (små molekyler, der kan bindes kemisk til andre monomerer og dermed danne polymerer) og biologisk aktive stoffer trænge ind i silikonen.

Dernæst polymeriseres monomerene. På den måde skabes et nanonetværk af hydrogel, som forgrener sig hele vejen gennem gummiet. Dette netværk fungerer også som transportmekanisme for de aktive stoffer.

»Nanonetværket og det aktive stof kan tilføres silikonegummi i et procestrin, fordi CO2 er en god solvent. På den måde genbruges det rene affaldsprodukt CO2 desuden i stedet for organiske opløsningsmidler. Herudover kan processen foregå i et lukket system, så man undgår forurening af omgivelserne,« siger Peter Thomsen.

Samarbejde med industri

Virksomheden har nu vist, at princippet i teknologien virker og næste skridt er, at få det godkendt som medicinsk udstyr. Det kræver blandt andet arbejde med forsøgsdyr, men da der kun bruges kendte elementer er det meget begrænset hvad der kræves af forsøg i mennesker.

Tanken er, at teknologien kan bruges på eksisterende katetre og udstyr af silikone i det hele taget, så vejen til markedet skulle være relativt kort.

»Tidshorisonten før det når markedet er to-tre år. Vi er ved at rejse kapital og det kan speede processen op, men ellers ser det ud til at kunne fungere rigtig godt at indgå samarbejde med for eksempel producenter af katetre,« siger Peter Thomsen.

Direktøren fortæller, at de taler med nogle producenter og også en virksomhed, som har erfaring med superkritisk CO2 og som kunne opskalere det på deres område også.

Han fortæller, at potentialet er meget stort alene inden for katetre og at markedet er på 100 milliarder kroner, da der alene i USA er 80.000 kateterrelaterede blodinfektioner hvert år.

Europæiske mestre

Iværksætternes chance for succes er desuden blevet øget af, at de vandt den europæiske konkurrence Eurecan European Venture Contest Final, hvor næsten 800 virksomheder deltog og internationale investorer udgjorde juryen.

Præmien var 670.000 kroner og som en ekstra bonus besluttede den spanske bank Caja Navarra at finansiere 50 procent af den kapital, danskerne har brug for.

»Når man vinder sådan en konkurrence, så skaber det noget opmærksomhed, og så vender billedet. Så er det ikke længere os, der skal løbe investorerne ned, men investorer der henvender sig til os for at komme først. Det er en rigtig rar situation at være i,« fortæller Peter Thomsen glad.

BioModics har kun arbejdet med teknologien siden foråret 2009, hvor de købte patenterne og udstyret af et af NKT's datterselskaber.

Peter Thomsen nævner desuden, at teknologien med superkritisk CO2 for eksempel også kunne have nogle muligheder inden for antibakterielle kontaktlinser.

Dokumentation

BioModics
The Eurecan European Venture Contest 2009