Biofilm Services

Wenn es um Biofilme geht, ist unser Director Biofilm Research Dr. Matthias T. Buhmann Ihr perfekter Ansprechpartner. Die DR. BRILL INSTITUTES-Gruppe bietet verschiedenste Biofilmuntersuchungen an – mit der Möglichkeit, die experimentellen Bedingungen maßgeschneidert an Ihre Fragestellung anzupassen.
Wir prüfen für Sie die Wirksamkeit von Technologien zur Prävention, Reduktion und Kontrolle, oder Entfernung von Biofilmen: Von antimikrobiellen Materialien, Beschichtungen, Desinfektionsmitteln oder Reinigern.
Die Methodenvielfalt reicht von der Untersuchung von Biofilmen in Wunden oder auf Kathetern im medizinischen Bereich, Biofilmen auf Beton, Stahl, in Auto-Klimaanlagen, oder anderen technischen Systemen wie Wärmetauschern. Biofilmbildung und Makrofouling im maritimen Bereich, z.B. auf Schiffen, Booten, Offshore-Windkraftanlagen oder Hafenbauwerken, gehören ebenso zum Repertoire wie wasserführende Systeme für Trink- oder Kühlwasser.
Alle diese Themen haben wir unter DR. BRILL BIOFILM SERVICES für Sie übersichtlich zusammengestellt. Dr. Matthias T. Buhmann steht Ihnen für Anfragen hierzu gern zur Verfügung.

Dr. Matthias T. Buhmann Director Biofilm Research
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Biozidhaltige Medizinprodukte
Biofilme

Der Kampf gegen Biofilme ist angesichts regulatorischer Unsicherheiten einerseits und technischen Herausforderungen andererseits für viele Hersteller von Desinfektionsmitteln eine große Herausforderung. Wir bei Dr. Brill + Dr. Steinmann haben durch die Entwicklung und Etablierung diverser Modelle im Hinblick auf Biofilme aber eine große Expertise, auf die Sie zurückgreifen können. Profitieren Sie von diversen technischen Möglichkeiten, die im Kontext von Biofilmen nützliche Erkenntnisse bringen können. Unter anderem können wir Ihnen folgende spezifische Dienstleistungen für Ihr Medizinprodukt anbieten:

  • ISO/TS standard 15883-5: 2006, Annex F bzw. der Methode nach Pineau et al. 1997 (z.B. für flexible Endoskope)
  • Hausmethode nach Brill et al. 2018 (z.B. für Katheterspüllösungen oder ausgerüstete Katheter)
  • Methode nach Stürmer et al. 2021, 2022 (z.B. für Biofilme in Wunden)

Oft sind aber Verfahren speziell für Ihre Anwendung und Ihr Produkt zu entwickeln oder anzupassen. Das machen wir sehr gerne mit Ihnen. Wenn Sie also Bedarf haben, informieren wir Sie gerne im Detail dazu.


Desinfektionsmittel
Wirksamkeitsprüfungen - Biofilme

Der Kampf gegen Biofilme ist angesichts regulatorischer Unsicherheiten einerseits und technischen Hürden andererseits für viele Hersteller von Biozidprodukten eine große Herausforderung. Wir bei Dr. Brill + Dr. Steinmann haben durch die Entwicklung und Etablierung diverser Modelle im Hinblick auf Biofilme aber eine große Expertise, auf die Sie zurückgreifen können. Profitieren Sie von diversen technischen Möglichkeiten, die im Kontext von Biofilmen nützliche Erkenntnisse bringen können. Unter anderem können wir Ihnen folgende spezifische Biofilmtests in diversen Bioreaktoren anbieten:

  • "Ring Column" nach DECHEMA
  • "CDC reactor" nach ASTM E2562 in Verbindung oder Ergänzung mit ASTM E3161 (Biofilmanzucht) und ASTM E2871 ("single tube" Methode)
  • "DFR reactor" nach ASTM E2647 
  • "MBEC Assay" nach ASTM A2799
  • Mikrotiterplattentest nach Christensen et al.
  • "Hilpert reactor" nach VDA-Arbeitsgruppe

Wenn Sie also Bedarf haben, informieren wir Sie gerne im Detail dazu. In der Regel müssen wir uns aber Ihr Produkt und den gewünschten Claim ansehen und dann gemeinsam ein Prüfmodell entwickeln auf Basis der o.a. Verfahren oder ganz neu. Wichtig ist, dass der Rahmen der ECHA Efficacy Guidance dabei berücksichtigt wird, um die regulatorische Anerkennung der Verfahren sicherzustellen. Dazu sind wir bereit und freuen uns auf Ihre Herausforderungen.


Praxisnahe Prüfung
Biofilme in Trinkwasserinstallationen

Wir verfügen über eine Installation, die eine typische Mietwohnung simuliert, was die Wasserversorgung angeht. Es sind sowohl Anlagen mit zentraler Warmwasserversorgung als auch Anlagen mit dezentraler Warmwasserversorgung in einer Anlage integriert. Wir können bei Bedarf, Desinfektions- und Filtrationsmaßnahmen zuschalten.

 

Durch die Konstruktion der Anlage können an allen relevanten Punkten über Probenahmeventile, Wasserproben entnommen werden, um planktonische Bakterien in Wassersystem nachzuweisen. Außerdem sind Probenahmestellen für Biofilme eingebaut, in denen wir auch Probencoupons exponieren können. Die Anlage kann darüber hinaus mit bestimmten Zielorganismen z.B. Legionellen oder auch Pseudomonas aeruginosa beimpft werden, um bestimmte Situationen herbeizuführen.

 

Diese Anlage steht für Forschung und Prüfung von Antibiofilm-Maßnahmen im Rahmen von Projektarbeit zur Verfügung.


Materialprüfungen zur biogenen Schwefelsäurekorrosion
von mineralischen Werkstoffen aus Mörtel oder Beton

Die biogene Schwefelsäurekorrosion (BSK) ist eine Schadenssituation, die an zementösen Werkstoffen in Abwasserkanalsystemen, Gebäudeentwässerungen, Abwasserreinigungsanlagen und Biogasanlagen auftritt. Schwefelsäure führt zu einem kombinierten chemisch-biologischen Angriff auf die Werkstoffoberfläche. Die Schwefelsäure resultiert aus verschiedenen Stoffwechselprozessen des biologischen Schwefelkreislaufs, der durch sulfatreduzierende (SRB) und schwefeloxidierende Bakterien (SOB) bestimmt wird. Um mineralische Werkstoffproben aus Beton oder Mörtel einem praxisnahen, zeitgerafften und reproduzierbaren BSK-Angriff auszusetzen, wurden von Fraunhofer UMSICHT in Zusammenarbeit mit der Dr. Brill + Partner GmbH ein Prüfstand und ein Verfahren entwickelt, welche die Einlagerung und Bewitterung der Prüfkörper unter realistischen Schadgasbedingungen (Schwefelwasserstoff) mit typischen SOB aus dem Abwasser (Thiobazillen) ermöglichen. Durch die Analyse und Untersuchung verschiedener Parameter ermöglicht das Verfahren Rückschlüsse im Hinblick auf die Werkstoffeignung bei BSK und liefert Optimierungspotenziale zur Weiterentwicklung der Werkstoffrezepturen.

Unsere Leistungen:

  • Herstellung eines definierten bakteriellen Inokulums mit Reinkulturen aus dem Abwasserbereich (Brill)
  • Durchführung der Bewitterungsversuche (Fraunhofer)
  • Begleitende mikrobiologische Analytik (Brill)
  • Bestimmung des Masseverlusts und Abschätzung von Korrosionsraten (Brill, Fraunhofer)
  • 3D-Scan der Prüfkörperoberfläche (Fraunhofer)

Wirksamkeit Antifouling
Dr. Brill + Partner Institut für Antifouling und Biokorrosion

Im Kontext mariner Anwendungen wird erst von einem „Biofilm“ gesprochen, wenn dieser makroskopisch sichtbar ist. Er setzt sich zumeist aus Kieselalgen, marinen Kleinalgen und juvenilen Stadien von Makroalgen zusammen. Der „Bremsfaktor“ durch Biofilme auf Schiffsrümpfen kann erheblich sein und den Treibstoffverbrauch sowie den Ausstoß von Kohlendioxid um bis zu 25% steigern. Daher hat die Quantifizierung solcher mariner Biofilme auf Antifoulingbeschichtungen vor und nach Reinigungen enorm an Bedeutung gewonnen. Dr. Brill + Partner Institut für Antifouling und Biokorrosion bieten hierzu mehrere Testmethoden an.

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Sie interessieren sich für Wundheilung? 
Wir auch!

Und um Ihnen mit gewohnt kompetenter Art auch bezüglich dieser Fragestellung ein guter Partner zu sein, entwickeln wir für Sie und mit Ihnen Prüfungen zum Thema antimikrobielle Wundbehandlungsprodukte. Da dieser Sektor noch Nachholbedarf in Sachen internationaler Standards hat, wir aber auch schon zum heutigen Tag Handlungsbedarf sehen, sind wir zu verschiedenen Fragestellungen aktiv. Insbesondere die Etablierung des Konzeptes der Biofilme im Kontext von Wundbehandlung ist von großem Interesse, denn dessen besondere Eigenschaften gilt es zunächst zu verstehen und bei der Behandlung berücksichtigen gilt. Daher forschen wir mit unseren Kollaborationspartnern (z.B.: Prof. Dr. med. Ewa Stürmer, UKE; PD Dr. Cornelia Wiegand, Uniklinikum Jena; Dr. med. Thomas Eberlein, Woundconsulting) zu diversen Themen und teilen unsere Erkenntnisse auf fachkundiger Bühne:

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Neues Wundinfektionsmodell auf Basis von künstlicher 3D-Haut

In der brandneuen Publikation Wiegand et al. 2024 (International Wound Journal, im Druck) stellen wir Teile unserer Daten aus unserem InVitroWound-Projekt vor, das im Rahmen der BMBF-Förderung "Alternativen zu Tierversuchen" gefördert wurde. In Zusammenarbeit mit PD Dr. Cornelia Wiegand vom Universitätsklinikum Jena haben wir ein Infektionswundmodell auf Basis von künstlicher 3D-Haut entwickelt. In diesem Assay können wir antimikrobielle Wundbehandlungsmittel tierversuchsfrei auf ihre antimikrobielle Wirkung, Biokompatibilität und Heilungsfähigkeit testen. Dies ist ein Meilenstein für praxisnahe In-vitro-Tests mit neuen Endpunkten.

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