Ziel dieses Verbundvorhabens ist die Entwicklung eines schnellen und einfach zu handhabenden Analyse-Systems, das Blutprodukte auf Reinheit, Qualität sowie Stabilität unmittelbar vor der Transfusion überprüft und damit die Patientensicherheit erhöht und den Verlust der getesteten Blutkonserven vermeidet.
In Deutschland werden jährlich circa 7,6 Mio. Blutprodukte für den Einsatz in Krankenhäusern hergestellt. Im europäischen Umfeld werden jährlich zwischen 15 bis 20 Mio. Neuspenden registriert, aus denen Blutprodukte hergestellt werden. In den USA beläuft sich dieser Wert auf 10 bis 16 Mio. jährlich. Die Haltbarkeit der Erythrozytenkonzentrate (roter Blutkörperchen) liegt bei einer gekühlten Lagerung bei bis zu 42 Tagen. Thrombozytenkonzentrate (weiße Blutkörperchen) können nur bei Raumtemperatur gelagert werden und sind vor dem Hintergrund des Risikos einer bakteriellen Kontamination in Deutschland lediglich vier Tage haltbar. Die Sterilität und Qualitätskontrolle dieser Blutprodukte erfolgt bisher ausschließlich an Stichproben (ca. 1%). Dies ist nicht anders möglich, da die aktuellen Tests die Blutprodukte für eine weitere Verwendung unbrauchbar machen. Das heißt, die zur Anwendung kommenden Produkte sind selbst nicht auf Ster!lität und auf Funktionalität getestet.
Technische Lösungen für eine nicht invasive Prüfung von Blutprodukten vor einer Anwendung stehen momentan nicht zur Verfügung. Mit dem im Vorhaben zu entwickelnden Analyse-System wird erstmalig eine probenerhaltende, nicht invasive Qualitätskontrolle unmittelbar vor einer Transfusion möglich. Damit wird der Patient mit einem optimal funktionsfähigen und sicheren Blutprodukt versorgt.
Basistechnologien für das geplante Verbundvorhaben sind die Mikrofluidik und die RamanSpektroskopie. Die Raman-Spektroskopie gestattet einen Einblick in den metabolischen Zustand einer Zelle. Veränderungen können sehr genau und vor allem frühzeitig erkannt werden. Auf dieser Grundlage entwickelt CellToot 1m Rahmen des Verbundvorhabens den HämatoRam, ein speziell auf Mikrofluid!k angepasstes, automatisiertes Raman-Mikroskop. Das Unternehmen ChipShop erforscht die Raman-kompatible Mikrofluidik und entwickelt einen Chip, mit denen die zu untersuchenden Blutzellen für eine automatisierte Raman-Analyse abgelegt und somit nutzbar gemacht werden. Im gleichen Chip wird auch eine Anreicherung eventuell vorhandener Bakterien durchgeführt und für die Raman-Analyse bereitgestellt. Die Medizinische Fakultät der TU Dresden befasst sich mit Arbeiten zur Ermittlung der Funktiona!itätskriterien und entwickelt die relevanten Qualitäts-und Sicherheits-Parameter.
Durch die Umsetzung der Projektergebnisse werden essenzielle Verbesserungen für die Transfusionsmedizin eiwartet. Ziel ist die Etablierung eines Point-of-Care-HämatoRamSystems in jedem Kliniklabor, bzw. in jeder Blut-Konservenausgabe der Klinik. Mit dem HämatoRam wird erstmals eine probenerha!tende Qualitätskontrolle unmittelbar vor einer Transfusion möglich. Durch die zerstörungsfreie Überwachung der Qualität, Stabilität und Sterilität der Blutprodukte können Komplikationen vermieden, Krankenhausverweildauern reduziert und zusätzliche Kosten eingespart werden. Kostensparend wirkt zudem, dass funktionell gute Proben auch über das empirisch ermittelte Haltbarkeitsdatum hinaus verwendet werden könnten.
