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Technik|Digitales

Verpacktes Implantat

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Herzschrittmacher und andere Implantate werden vom Körper als fremd empfunden und es formt sich ein Narbengewebe darum. Ein aus Gefäßbestandteilen und Proteinen bestehendes System soll künftig als Brücke zwischen Körper und eingesetztem Gerät dienen und die Abstoßungsreaktionen des Körpers vermindern.
Amerikanische Wissenschaftler haben ein System entwickelt, das transplantierte Geräte wie Herzschrittmacher oder Sonden zur Messung des Blutzuckergehalts mit dem umliegenden Gewebe verbindet. Das aus Gefäßbestandteilen und Proteinen bestehende System soll als Brücke zwischen dem Körper und dem eingesetzten Gerät dienen. Damit werden die Abstoßungsreaktionen des Körpers vermindert und die Langlebigkeit und Funktion der Geräte verbessert.

„Eines der größten Probleme mit transplantierten Apparaten ist die natürliche Abwehrreaktion des Körpers. Er erkennt medizinische Geräte als fremd und formt eine Narbe darum“, sagt Studienleiter Stuart Williams. Dieser Prozess finde bei allen transplantierten Geräten statt, angefangen vom Herzschrittmacher bis hin zu Glukosesensoren, die zur Blutzuckerüberwachung bei Diabetikern notwendig sind. „Narben sind kaum von Blut durchflossen und hemmen die Verbindung vom Gerät zum Körper. So ist die Funktion beeinträchtigt“, erklärt Williams.

Schon in früheren Untersuchungen konnten die Wissenschaftler von der Universität von Louisville die positiven Auswirkungen sogenannter Mikrovaskulärer Konstrukte (MVCs) nachweisen. Diese winzigen Fragmente von Blutgefäßen stimulieren den Blutfluss, wenn sie in den Körper eingebracht werden, und können daher eingesetzt werden, um Narbenbildungen zu verhindern.

Mit dieser Erkenntnis im Hinterkopf lösten die Wissenschaftler MVCs in einem Gel aus Kollagen. Dieses MVC und das Kollagen werden vor der Implantation mit dem Gerät kombiniert. „Die Präsenz von MVCs und Kollagen änderte die Art, wie sich Gewebe um das Implantat formte. Die Bildung von Narbengewebe wurde beschränkt, weil die Aktivität der Blutgefäße sehr hoch war“, erläutert Williams. „Beides zusammen konnte eine nachhaltige Blutversorgung über die Zeit sicherstellen“, ergänzt er. Kollagen als Strukturprotein des Bindegewebes hat zudem einen weiteren Vorteil: Es reduziert die Zahl der weißen Blutkörperchen, die normalerweise Entzündungsreaktionen hervorrufen, wenn ein implantiertes Gerät mit dem umliegenden Gewebe wechselwirkt.

Bisher dienten den Wissenschaftlern Tiermodelle als Versuchsobjekte. Derzeit arbeiten sie daran, das System auch an Menschen zu erproben.

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Stuart Williams (Universität in Louisville) et al.: Journal of Biomedical Materials Research, doi: 10.1002/jbm.a.32925 ddp/wissenschaft.de ? Theresa Klüber
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