Raffinierter Kombinationseffekt: Widerhaken erleichtern Eindringen
Die Experimente zeigten überraschenderweise, dass die Widerhaken nicht nur dem Herausziehen widerstehen, sondern außerdem die Stacheln leichter in die Haut gleiten lassen: Wenn die Forscher die Widerhaken von den natürlichen Stacheln entfernten, war 54 Prozent mehr Druck nötig, um die Spitze in Gewebe eindringen zu lassen. Den Wissenschaftlern zufolge wirken die Strukturen beim Hineingleiten wie kleine Messer auf der Oberfläche der Spitze. Durch diesen scharfen Effekt wird das Gewebe weniger stark verformt, wodurch ein geringer Widerstand entsteht. In umgekehrter Bewegungsrichtung verankern sich die Strukturen wiederum im Gewebe ? so entsteht der Widerhaken-Effekt.
Auf die künstlichen Stacheln ließ sich die doppelte Wirkung prinzipiell ebenfalls übertragen, berichten Jeffrey Karp und seine Kollegen. Demnach steht also einer Anwendung dieses Systems für medizinische Geräte nichts im Wege, sind sie überzeugt. Sie wollen nun verschiede Möglichkeiten des Einsatzes testen. ?Entsprechende Spitzen von Haltesystemen könnten Gewebe mit minimaler Eindringtiefe stark fixieren?, sagt Co-Autor James Ankrum. Durch eine Beseitigung des Widerhaken-Effekts der Strukturen könnten außerdem auch Nadeln für Spritzen entwickelt werden, die leichter eindringen und somit auch schmerzfreier sind, sagen die Wissenschaftler.