Hydrogel-Implantat gegen Endometriose?

Endometriose ist weit verbreitet. Etwa zehn Prozent aller Frauen sind von dieser Krankheit betroffen, bei der sich Gebärmutterschleimhaut-artige Zellen außerhalb der Gebärmutter ansiedeln. Das verursacht bei vielen Betroffenen starke Menstruationsbeschwerden, aber auch heftige Unterleibsschmerzen unabhängig von der Periode sowie Unfruchtbarkeit.

Bisher wird vermutet, dass zurückfließendes Menstruationsblut die Ursache für Endometriose ist. Das Blut enthält Zellen der Gebärmutterschleimhaut, die sich in der Bauchhöhle ansiedeln und Entzündungen, Schmerzen und die Bildung von Narbengewebe verursachen können.

Gummibärchenartiges, sehr weiches Gel

Verhindern soll das ein Implantat aus Hydrogel, einem Kunststoffmaterial, das Wasser binden kann. Daraus bestehen beispielsweise auch Kontaktlinsen. Dieses Implantat haben Forscher der ETH Zürich und der Empa entwickelt. Es verhindert nicht nur den Rückfluss des Menstruationsblutes, sondern dient auch als Verhütungsmittel.

Ein Vorteil von Hydrogelen ist, dass sie bei Kontakt mit Flüssigkeit aufquellen. So ist das Implantat nur etwa zwei Millimeter lang, kann mit einem Hysteroskop, einem Instrument zur Gebärmutterspiegelung, ohne Operation eingesetzt werden. Im Eileiter schwillt es dann auf mehr als die doppelte Größe an. Das Hydrogel wirkt dann wie eine Barriere und lässt weder Spermien noch Blut durch. „Unser Hydrogel-Implantat lässt sich mit UV-Licht oder einer speziellen Flüssigkeit leicht abbauen, sodass es nicht operativ entfernt werden muss, sollte eine Patientin den Eingriff rückgängig machen wollen“, führt Inge Herrmann von der Forschungsgruppe am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik aus.

Eine der größten Herausforderungen sei es gewesen, die richtige Balance zwischen Stabilität und Abbaubarkeit zu finden, so Alexandre Anthis Erstautor der Studie, die in der Fachzeitschrift Advanced Materials erschienen ist: „Wir fanden heraus, dass das Implantat ein gummibärchenartiges, sehr weiches Gel sein muss, das nur minimal mit dem Gewebe reagiert und nicht als Fremdkörper wahrgenommen und abgestoßen wird.“ Und weiter: „Wir wollten sicherstellen, dass das Implantat kompatibel, aber stabil ist.“ Dazu führten die Forschenden zunächst Ex-vivo-Experimente an menschlichen Eileitern durch, die beispielsweise wegen eines Eierstockkrebses entfernt worden waren. In einem zweiten Schritt wurde das Implantat einem Schwein eingesetzt. Nach drei Wochen war das Hydrogel-Implantat immer noch unversehrt an Ort und Stelle.

Kooperationspartner gesucht

Das Patent ist angemeldet, aber bis zur Marktreife ist es noch ein weiter Weg. Gesucht werden nun Kooperationspartner aus der Industrie und dem Hochschulbereich. Es gilt herauszufinden, wie sich das Implantat über längere Zeit im Eileiter verhält, zum Beispiel auch bei sportlichen Aktivitäten. Außerdem muss geklärt werden, ob Endometriose im Bauchraum allein durch die Eileiterblockade verhindert werden kann. Dafür werden die Forscher klinische Daten von Endometriose-Patientinnen auswerten.

„An der Schnittstelle zwischen Materialwissenschaften, Verfahrenstechnik und Gynäkologie wird bisher sehr selten geforscht. Dabei ist dieses Forschungsgebiet enorm wichtig. Wenn wir mit unserer Arbeit einen Beitrag leisten können, ist das ein wichtiger Schritt“, sagte Herrmann, Mitgründerin des Ingenuity Labs an der Universitätsklinik Balgrist in Zürich, das Materialinnovationen in die Klinik bringen will.