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PACK-Cross-Linking bei Keratitis

UV-Licht und Vitamin B2

Der Gebrauch von ultraviolettem Licht und Vitamin B2 (Riboflavin) zur Sterilisierung von Oberflächen und Lösungen ist nicht neu. Diese Kombination wird seit Jahrzehnten in der Medizin und der chemischen Industrie angewandt. So wird zum Beispiel die Anzahl Mikroben in grossen olympischen Schwimmbecken häufig mit Vitamin B2 und Sonnenlicht reduziert. Daneben wird die Technologie seit Jahren eingesetzt, um die Anzahl an Bakterien in Bluttransfusionen zu reduzieren. Daneben wurde auch die SODIS (Solar Disinfection)-Technologie von der ETH Zürich entwickelt, um die Belastung von Trinkwasser mit Mikroben zu verringern. Hier wird Vitmain B2 zu Wasser in PET Flaschen gegeben und diese dann während mehrerer Stunden direktem Sonnenlicht ausgesetzt. Nach dieser Behandlung sind Bakterien, Pilze und sogar Viren in der Flasche abgetötet.

UV-Licht und Vitamin B2 sind die Bestandteile des Cross-Linking der Hornhaut, welches seit 2002 zur Behandlung des Keratokonus eingesetzt wird und welches wir maßgeblich mitentwickelt haben. Es stellte sich also die Frage, ob die Methode eventuell auch bei Infekten der Hornhaut eingesetzt werden kann.

Cross-Linking bei Hornhautinfekten: Vorreiter Zürich

In den Jahren 2006 und 2007 hat unsere Gruppe in Zürich die weltweit ersten Patienten mit dieser neuen Methode behandelt. Es wurden nur Patienten behandelt, die nach Behandlung mit Antibiotika keinerlei Verbesserung zeigen. Der Erfolg war vielversprechend und der Anfang eines Forschungszweiges, der immer mehr an Bedeutung gewinnt.

PACK-Cross-Linking (PACK-CXL)
Am internationalen Cross-Linking Kongress in Zürich im Jahr 2014 schlugen Farhad und Nikki Hafezi einen neuen Begriff vor, der das Cross-Linking für Infekte besser beschreiben soll: PACK-CXL (photoactivated chromophore for infectious keratitis). Der Vorschlag wurde angenommen und seither für diese neue Behandlungsmethode benutzt.

Vor PACK-CXL

Vor PACK-CXL

Nach PACK-CXL

Nach PACK-CXL

Gründe, um PACK-CXL einzusetzen

Es gibt eine Reihe von Gründen, diese neue Methode einzusetzen:

  • Gemischte Infekte: in vielen Ländern der Welt sind die Hornhautinfekte nicht bakteriell, sondern gemischt, das heisst durch Bakterien und Pilze bedingt. Antibiotika alleine helfen hier nicht. PACK-Cross-Linking tötet Bakterien und Pilze ab.
  • Therapeutisches und diagnostisches Dilemma: zu Beginn einer Infektion ist es manchmal sehr schwierig, abzuschätzen, ob die Infektion durch Bakterien oder durch Pilze verursacht wird. Dementsprechend schwierig ist es, die geeignete Therapie auszuwählen. PACK-Cross-Linking vereinfacht den Ansatz, weil es gleichzeitig Bakterien und Pilze abtötet.
  • Finanzielle Belastung: in vielen Ländern der Welt kann die Hornhautinfektion aus finanziellen Gründen nicht erfolgreich behandelt werden. Dabei entstehen die Kosten weniger durch die Medikamente als durch die vielen Arztbesuche, die nötig sind. Ein einmaliges PACK-Cross-Linking reduziert die Gesamtanzahl von Arztbesuchen, die nötig sind.

Wie wirkt PACK-CXL?

Es wirkt auf drei verschiedene Weisen:  1) Es verhindert die Vermehrung von Mikroorganismen, indem es die Erbsubstanz deaktiviert, 2) Es tötet Mikroorganismen direkt durch einen sehr hohen oxidativen Stress und 3) Es erhöht den Widerstand des Gewebes gegenüber der entzündlichen Verdauung.

Interkalierung mit DNA, oxidativer Stress und erhöhte Resistenz gegenüber Verdauung.

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