Arbeitsmedizin praxisnah erforscht

Unsere Haut ist oft die erste Verteidigungslinie am Arbeitsplatz. Wie ein Schutzschild wehrt sie Chemikalien, Hitze, UV-Strahlung oder Mikroorganismen ab. Die neu gegründete Arbeitsgruppe SHIELD (Safety, Health, Intervention and Early Detection) am LBI für Traumatologie, dem Forschungszentrum in Kooperation mit der AUVA, arbeitet ähnlich. Künftig bringt sich das Team um Peter Dungel auch in Arbeitsmedizin und Prävention ein.

Das LBI für Traumatologie (LBI Trauma) ist im Tiefparterre des AUVA Traumazentrums Wien Brigittenau („Lorenz Böhler Unfallkrankenhaus“) doppelt gut aufgehoben. Seit 1980 wird hier erforscht, wie Unfallfolgen bestmöglich diagnostiziert, behandelt und langfristig geheilt werden können. Die AUVA kümmert sich aber nicht nur um Nachsorge durch Operationen, Therapie und Rehabilitation, sondern auch um effektive Prävention und Vorsorge. Und auch hier kann das LBI Trauma seine Expertise gut einbringen. Aus einem zunächst informellen Austausch gediehen strategische Überlegungen, die 2022 in erste gemeinsame Projekte und schließlich in die Gründung der neuen Arbeitsgruppe SHIELD (Safety, Health, Intervention and Early Detection) mündeten. Die so erweiterte Zusammenarbeit mit der Trägerorganisation AUVA ist für beide Seiten ein Gewinn.

Natürlich wurde nicht nur das Türschild ausgetauscht, sondern es wurden bewährte Forschungsmethoden in Abstimmung mit der AUVA auf Prävention und Hautschutz ausgeweitet: „Wir arbeiten modellbasiert und unsere Analysemethoden sind breit einsetzbar. An einem Hautmodell können wir die Wundheilung nach einem Schnitt ebenso untersuchen wie die Schädigung durch eine gefährliche Substanz. Wir bekämpfen bakterielle Infektionen oder prüfen die Effektivität von Desinfektionsmitteln. Auch mein Spezialgebiet Lichttherapie – vom therapeutischen Laser bis zu photoaktiven Wirkstoffen – lässt sich anwenden“, zeigt sich Gruppenleiter Peter Dungel erfreut.

Wie gut schützen Hautschutzcremes wirklich – besonders dort, wo Handschuhe gar nicht getragen werden dürfen? Dies ist z. B. in manchen Bereichen der metallverarbeitenden Industrie der Fall. Hersteller aus dem Kosmetikbereich müssen nur in sehr begrenztem Umfang Wirkungsnachweise erbringen. Getestet wird, ob das Produkt Hautirritationen verhindert. Eine Schutzcreme sollte jedoch eine effektive Barriere aufbauen, insbesondere wenn sie als „unsichtbarer Handschuh“ beworben wird. Die AUVA möchte neue Standards setzen, eine Vorreiterrolle übernehmen und ihr künftiges Vorgehen in praxisrelevanten Situationen durch Forschungsergebnisse untermauern. Das Forschungsteam hat zwei gängige Hautschutzprodukte genauer darauf geprüft, ob sie das Durchdringen von Gefahrenstoffen tatsächlich verhindern. Konkret wurden problematische Inhaltstoffe von Kühlschmierstoffen untersucht, die beim Drehen und Fräsen in der metallverarbeitenden Industrie eingesetzt werden. Sie enthalten eine Vielzahl chemischer Substanzen, etliche davon hautreizend. Diese können in weiterer Folge Allergien auslösen, die bis zur Arbeitsunfähigkeit führen können. Auch Formaldehyd kann im Mix enthalten sein, das im Verdacht steht, krebserregend zu sein.

Geprüft wurde die Schutzfunktion mittels „Franz-Diffusionszelle“. Dabei wird ein Stück Schweinehaut zwischen zwei flüssigkeitsgefüllten Kammern eingespannt. Auf der einen Seite wird die Schutzcreme aufgetragen und der Gefahrenstoff in die Kammer injiziert, auf der anderen Seite lässt sich messen, ob Schadstoffe die vermeintlich geschützte Barriere überwinden. Nur eines der beiden Produkte konnte im Experiment alle getesteten Gefahrenstoffe aufhalten. „Die Ergebnisse wurden in einem Laborsetting gewonnen, sind aber reproduzierbar und standardisiert. Sie ergänzen einen bisher völlig fehlenden Wirkungsnachweis für ein Produktversprechen“, so Dungel.

Parallel prüft eine Dissertantin der Arbeitsgruppe die offene Mikroperfusion als weiterführende innovative Testmethode. Dabei wird eine perforierte Sonde von 300 µm Durchmesser in definierter Tiefe in die Haut eingezogen und die darin gesammelte Zwischenzellflüssigkeit kontinuierlich gemessen. Das ermöglicht den Nachweis, ob ein zuvor auf die Haut aufgetragener Gefahrenstoff sie durchdringt bzw. ob dies durch Hautschutzprodukte verhindert werden kann. Die Technik kann sowohl ex vivo als auch in vivo eingesetzt werden.

Ebenso intensiv bemüht sich die Arbeitsgruppe SHIELD, Testsysteme mit „künstlicher Haut“ zu etablieren. Dabei wird durch spezielle Kulturverfahren der schichtweise Aufbau der Haut durch Bindegewebs- und Hautzellen nachgebildet. Die sogenannten Hautäquivalente lassen sich in großem Maßstab produzieren, bisher bestehen diese Modelle aber nur aus einzelnen Zellschichten. Wesentliche Teile normaler Haut, wie etwa Immunzellen und Blutgefäße, fehlen, und daher können weiterführende Forschungsfragen aus der Dermatologie noch nicht beantwortet werden. Ein klarer Ansporn, hier weiterzuforschen. Peter Dungel: „Wenn es uns gelänge, unsere Testmethoden mit gezüchteten humanen Hautäquivalenten zu kombinieren, wäre das ein großer Schritt.“

Parallel zur Arbeit im Labor wird Kompetenz in der Datenerhebung aufgebaut. Die erste von der AUVA beauftragte Befragung adressiert UV-bedingten Hautkrebs, der für Menschen, die viel im Freien arbeiten, als Berufskrankheit anerkannt wurde. Die Prävention durch entsprechende Sonnenschutzmaßnahmen obliegt den Arbeitgeber:innen. Wie das genau gehandhabt wird, soll mit mehrsprachigen Fragebögen erhoben werden. 2026 richtet sich der Fokus zudem auf photodynamische Therapie: „Wir inkubieren photoaktive Wirkstoffe in der Haut, die durch Licht bestimmter Wellenlänge aktiviert werden. In einer früheren Studie konnten wir zeigen, dass das Konzept sich effektiv zur Bekämpfung von Bakterien eignet. Wenn Antibiotika nicht mehr greifen, können photoaktive Wirkstoffe noch Hoffnung bringen.“

Die Arbeitsgruppe SHIELD verbindet biomedizinische Forschung mit konkreten Fragen aus dem Arbeitsalltag – von Hautschutz und Prävention bis zu neuen Testmethoden und Therapieansätzen. Ihre Ergebnisse fließen direkt in Richtlinien, Beratung und Versorgung ein. Damit wird Forschung dort wirksam, wo sie gebraucht wird: bei den Menschen, die täglich unter realen Arbeitsbedingungen tätig sind.

Als Teil des LBI Trauma kann die Forschungsgruppe auf starke Netzwerke zurückgreifen, sowohl im Institut selbst wie auch in nationalen und internationalen Fachgesellschaften, im September 2025 beispielsweise bei einem Meeting der Partnership for European Occupational Safety and Health (PEROSH). Peter Dungel wurde zudem in den wissenschaftlichen Beirat der Gesellschaft für Arbeitsmedizin berufen, die gemeinsamen Forschungsergebnisse wurden auf dem Fachkongress „Forum Prävention“ präsentiert. Bereits im ersten Jahr des Bestehens wurden zwei Studentinnen der Gruppe für ihre Forschungsarbeiten prämiert – ein Zeichen für die hohe Qualität der Forschung ebenso wie für die Relevanz des Themas.