Online-Shop für Schriften

Jetzt bei uns im Shop bestellen

Jetzt bestellen
Mit Nanotechnologie gegen bakterielle Gefahren

Raidel, Arbeitssicherheitsjournal 2010, 10

Thema: Mit Nanotechnologie gegen bakterielle Gefahren
Zeitschrift: arbeitssicherheits.journal
Autor: Dr. Maria Raidel
Rubrik: arbeitssicherheit.technik
Referenz: Arbeitssicherheitsjournal 2010, 10 (Heft 6)

Mit Nanotechnologie gegen bakterielle Gefahren

Dr. Maria Raidel, Fürth, Produktgruppenmanagerin Textiles, uvex Arbeitsschutz GmbH
Raidel: Mit Nanotechnologie gegen bakterielle Gefahren - Arbeitssicherheitsjournal 2010 Heft 6 - 10

Mit Silber-Nanopartikeln ausgerüstete Einwegschutzanzüge bieten einen erheblich erweiterten Schutz gegen gefährliche Krankheitserreger, denen Einsatzkräfte von Feuerwehr und Katastrophenschutz in vielfältigen Gefahrenlagen ausgesetzt sein können.

Foto: pixelio/Ehleben

Eine Serie mysteriöser Legionellen-Erkrankungen hielt zu Beginn des Jahres 2010 die Bewohner und Behörden der Nachbarstädte Ulm und Neu-Ulm in Atem. Fünf Menschen waren an der Infektion mit Legionella pneumophila, den sogenannten Legionellen, gestorben, 64 weitere waren an dem Erreger zum Teil schwer erkrankt. Erst nach wochenlanger Suche konnten die Behörden die Ursache der Infektion ausfindig machen: Die Legionellen hatten sich über eine Aerosolwolke aus einer Nasskühlanlage im Ulmer Stadtgebiet verbreitet. Die tragischen Folgen der ungewöhnlich hohen Keimbelastung in der Luft waren für den Ulmer Branddirektor und Kommandanten Dipl.-Ing. (FH) Hansjörg Prinzing der Auslöser, die Berufsfeuerwehr der Stadt mit neuartigen Schutzanzügen auszustatten.

Neue Schutztechnologie

Die Einweg-Overalls mit der Produktbezeichnung uvex sil-Wear 3 B vibatec verfügen neben dem breit gefächerten Chemikalienschutz des Typs 3B über eine hoch effektive Wirkung gegen gefährliche Krankheitserreger. In das Oberflächenmaterial der Overalls sind Silber-Nanopartikel eingearbeitet. „Es liegen zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen vor, dass Nanosilber gegen Bakterien, Viren und Pilze wirkt“, sagt Gregor Schneider, Technical Sales Manager von ras materials in Regensburg. Dessen Schwesterunternehmen rent a scientist (ras) hat die Nanosilber-Technologie entwickelt.

Unter dem eingetragenen Handelsnamen Ag-PURE bietet ras materials eine Vielzahl von Nanosilber-Anwendungen an. Die uvex safety group entwickelte aus dieser Basistechnologie die innovativen sil-Wear, Einwegschutzanzüge der Typklassen 3B und 4B als marktgerechte PSA-Produktlösung, die neben dem Einsatz in der Industrie auch für Feuerwehren und den Katastrophenschutz interessant sind. Die hohe antibakterielle Wirkung der mit AgPURE hergestellten Einwegschutzbekleidung wurde durch die Hohenstein-Institute bestätigt.

Weites Einsatzfeld und Gefahrenherde

Die Ulmer Feuerwehr hatte bei Einsätzen schon mehrfach Bedarf an einer Schutzbekleidung, die gegen Keime und Erreger schützt: Mal ging es um die Schweinepest, mal um die Maul- und Klauenseuche – und zum Jahresbeginn 2010 um mysteriöse Todes- und Krankheitsfälle, ausgelöst durch Legionellen. Grundsätzlich, so sagt der Branddirektor und Kommandant der Ulmer Feuerwehr, Dipl.-Ing (FH) Hansjörg Prinzing, sei die neue Schutzbekleidung hilfreich während aller Einsätze, bei denen die Mannschaften gefährlichen Erregern ausgesetzt sein können, etwa im Zusammenhang mit Tierseuchen, aber auch in biologischen Laboren, Forschungseinrichtungen und Infektionsabteilungen von Krankenhäusern.

Je weniger Keime sich auf der Oberfläche der Schutzkleidung befinden, umso geringer wird für die Hilfs- und Einsatzkräfte die Gefahr, die Umgebung oder sich selbst zu kontaminieren. Insbesondere beim Ausziehen der Schutzbekleidung erweist sich nach Darstellung des Ulmer Branddirektors der große Vorteil der neuen Overalls mit Nanosilber: Wenn Keime oder Erreger bereits abgetötet sind, „ist die Kontamination geringer und auch die Gefahr, zum Beispiel Bakterien zu inkorporieren“, sagt Hansjörg Prinzing. Allerdings ersetzt die antibakterielle Wirkung der Overalls nicht eine sorgfältige Dekontamination.

Einen weiteren Vorteil sieht der Branddirektor in der Anmutung des Materials, aus dem die Overalls hergestellt sind: „Die Anzüge sind vom Tragekomfort her angenehmer als das, was wir bisher hatten. Sie sind nicht steif, knistern nicht, das weichere Material ist angenehmer zu tragen.“ Bei ersten Übungen mit den uvex sil-Wear 3B vibatec Overalls waren die Ulmer Feuerwehrleute jedenfalls sehr angetan, berichtet Hansjörg Prinzing. Die Wirkungsweise gegen Krankheitserreger und der hohe Tragekomfort „haben uns überzeugt, deswegen haben wir die Anzüge gekauft“.

Der ebenso Aufsehen wie Besorgnis erregende Legionellen-Fall in Ulm weist auf die Gefahren hin, die grundsätzlich von einer Reihe von Erregern drohen. Immer wieder beunruhigten BSE-Fälle in Rinderbetrieben und das mögliche Übergreifen des Krankheitserregers auf den Menschen die Öffentlichkeit. Danach ging die Befürchtung um, das Vogelgrippe-Virus, das vor Jahren zur Tötung von Mastgeflügel-Beständen führte, könne mutieren und massenhaft Menschen infizieren. Schließlich kam es erst unlängst weltweit zu Massenimpfungen gegen die sogenannte Schweinegrippe, auch Neue Grippe genannt, die sich zu einer weltweiten Pandemie auszudehnen drohte.

Zusätzlich zu solchen Bedrohungsszenarien lauern große Gesundheitsgefahren aber schon immer auch im Alltag: Zum Beispiel können Legionellen in gesundheitsbedrohlichen Konzentrationen nicht nur in unzureichend erhitzten und schlecht gewarteten Haus-Wasseranlagen vorkommen, sondern auch in Schwimmbädern und mit Wasser betriebenen Kühl- und Klimaanlagen. Berüchtigt ist auch das Bakterium Staphylococcus aureus, das häufig Resistenzen gegen Antibiotika entwickelt und vor allem in Krankenhäusern als MRSA (Methicillin-resistente Staphyllococcus aureus) gefürchtet wird. Oder das Darmbakterium Klebsiella pneumoniae – es kann Organe schwer befallen und ebenfalls eine Resistenz gegen Antibiotika entwickeln.

Dr. Helmut Mucha hat bei den Hohenstein-Instituten untersucht, wie diese drei Bakterienstämme (Legionella pneumophila, Staphylococcus aureus und Klebsiella pneumoniae) auf die mit Nanosilber ausgerüsteten uvex-Overalls reagieren. Das Ergebnis: „Wir können davon ausgehen“, erklärt Mucha, „dass diese antibakterielle Ausrüstung mit 99,9 % bis 99,999 % gegen diese Keime wirkt. Dann wissen wir, dass sie gegen grampositive und gramnegative Keime wirkt, und das umfasst einen Großteil des Bakterienreichs.“ Mucha sieht in der antibakteriell wirkenden Schutzbekleidung „eine sinnvolle Ergänzung der üblichen, sachgerechten Hygienemaßnahmen“ insbesondere in dem Zeitraum zwischen dem Einsatzende und der Desinfektion. Der Mikrobiologe weist jedoch darauf hin, dass es „einen absoluten Schutz nicht gibt“.

Um sicherzugehen, dass der Schutzanzug nicht etwa seinen Träger gefährdet, ließ die uvex safety group von den Hohenstein-Instituten auch die Zytotoxizität – also eine mögliche zellschädigende Wirkung – des in den Overalls verarbeiteten Nanosilbers untersuchen. Gregor Hohn, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Hohenstein-Institute, klärte in einem Test, ob mögliche Giftstoffe über die Haut aufgenommen werden können. Das Ergebnis fiel klar aus: Das eingesetzte Textil mit Silberbeschichtung blieb unter dem Grenzwert des durchgeführten Tests. „Ein zellschädigendes Potenzial konnte nicht festgestellt werden“, erklärt Gregor Hohn.

Fazit: Innovationssprung bei Einwegschutzkleidung

Die vom erheblichen zusätzlichen Nutzen der neuen Schutzanzüge überzeugte Ulmer Feuerwehr wie auch die positiven Untersuchungs-Ergebnisse der Hohenstein-Institute bestätigen die uvex safety group und rent a scientist in ihrer gemeinsamen Entwicklungsarbeit. Die angewandte Technologie stellt einen Innovationssprung im Bereich der Einwegschutzbekleidung zum Schutz der Einsatzkräfte vor biologischen Gefahren dar, der für Feuerwehren, Hilfsdienste und Katastrophenschutz interessant ist. Auch namhafte Fachinstitute bewerten den neuen Ansatz, einen speziellen Overall für die Anwendung bei biologischer Gefährdung entwickelt zu haben, als sehr positiv.